JPS59117201A - 電圧電流非直線抵抗体 - Google Patents
電圧電流非直線抵抗体Info
- Publication number
- JPS59117201A JPS59117201A JP57226203A JP22620382A JPS59117201A JP S59117201 A JPS59117201 A JP S59117201A JP 57226203 A JP57226203 A JP 57226203A JP 22620382 A JP22620382 A JP 22620382A JP S59117201 A JPS59117201 A JP S59117201A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mot
- voltage
- current
- nonlinear resistor
- sintered body
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は酸化亜鉛(ZnO)を主成分とする焼結体から
なる電圧電流非直線抵抗体に関する1、〔発明の技術的
背景とその問題点〕 従来から各種の電圧電流非直線抵抗体が研究されている
が、その中の一つにZnOf主成分とし在焼結体を用い
たものがある。このZnOf主成分とした焼結体を用い
たものにおいては、各種副成分が添加されて所望の特件
全州ることか試みられている。このような重圧軍、流非
直線抵抗体に要求される特性としては、雷、圧電流罪直
線特性、寿命特性等があるが、いずれにも優れた特性含
有するものを得るのは困難なことである。例えば特開昭
49−119192号に示さねているように、ZnO’
i主成分とし旧20s、CoO,5b203.NiO,
MnO,Cr201.SIO! を副成分として添加
した電圧電流非直線抵抗体があるが、この場合にもN1
圧電流非直線特性において」分な特性は得られてい々い
。
なる電圧電流非直線抵抗体に関する1、〔発明の技術的
背景とその問題点〕 従来から各種の電圧電流非直線抵抗体が研究されている
が、その中の一つにZnOf主成分とし在焼結体を用い
たものがある。このZnOf主成分とした焼結体を用い
たものにおいては、各種副成分が添加されて所望の特件
全州ることか試みられている。このような重圧軍、流非
直線抵抗体に要求される特性としては、雷、圧電流罪直
線特性、寿命特性等があるが、いずれにも優れた特性含
有するものを得るのは困難なことである。例えば特開昭
49−119192号に示さねているように、ZnO’
i主成分とし旧20s、CoO,5b203.NiO,
MnO,Cr201.SIO! を副成分として添加
した電圧電流非直線抵抗体があるが、この場合にもN1
圧電流非直線特性において」分な特性は得られてい々い
。
またこのような焼結体中のBi、O,相を制御して所望
の特性を得ることも試みられている。Bi2O3は焼結
体中において各種の相を呈するが、例えば特開昭50−
131094号に示されているように、全Bl、03の
うち10wt%以上を体心立方晶系(γ相)としてパル
ス電流、直流負荷に対する安定性増す試みがある。しか
しながら電圧電流非直線特性、寿命特性等は組成による
ところが大きくγ−Bi20B相を制御するのみでは特
性改善は難し7い。重圧電流非直日特性において十分な
特性は得られていない。
の特性を得ることも試みられている。Bi2O3は焼結
体中において各種の相を呈するが、例えば特開昭50−
131094号に示されているように、全Bl、03の
うち10wt%以上を体心立方晶系(γ相)としてパル
ス電流、直流負荷に対する安定性増す試みがある。しか
しながら電圧電流非直線特性、寿命特性等は組成による
ところが大きくγ−Bi20B相を制御するのみでは特
性改善は難し7い。重圧電流非直日特性において十分な
特性は得られていない。
このように従来の電圧電流非直線抵抗体においては電圧
電流非直線特性、寿命特性等を兼ね備えたものは得られ
ていない。特に避雷器等の大きなザージ晒収を目的とす
る場合は特に電圧電流非直線特性に優れたものが要求さ
れる。
電流非直線特性、寿命特性等を兼ね備えたものは得られ
ていない。特に避雷器等の大きなザージ晒収を目的とす
る場合は特に電圧電流非直線特性に優れたものが要求さ
れる。
本発明は電圧電流非直線特性、寿命特性ともに優れた電
圧電流非直線抵抗体を提供することを目的とする1、 〔発明の概要〕 本発明は酸化亜鉛を主成分とし、副成分としてビスマス
+、lコバルト、マンガン、アンチモン、クロム、シリ
コン、ニッケル9.アルミニウム、カッれぞれBl!0
3.CO,O,、MnO,5b2031Cr2031S
i021Ni01At3+に換算して、 Bi2O50,1−5mot% 、 Co10g 0
.1−5 mot%。
圧電流非直線抵抗体を提供することを目的とする1、 〔発明の概要〕 本発明は酸化亜鉛を主成分とし、副成分としてビスマス
+、lコバルト、マンガン、アンチモン、クロム、シリ
コン、ニッケル9.アルミニウム、カッれぞれBl!0
3.CO,O,、MnO,5b2031Cr2031S
i021Ni01At3+に換算して、 Bi2O50,1−5mot% 、 Co10g 0
.1−5 mot%。
MnO0,1−5mot%、 5b20s O,
1−5madlyCr203 0.1−5 mot%
、 5i02 0.1−5 mot%3+ NiO0,1−5mat、%、 A/、 0.0
01−0.05 mot%含有さねた焼結体からなるこ
とを!時機とする電圧」11直神抵抗体である。
1−5madlyCr203 0.1−5 mot%
、 5i02 0.1−5 mot%3+ NiO0,1−5mat、%、 A/、 0.0
01−0.05 mot%含有さねた焼結体からなるこ
とを!時機とする電圧」11直神抵抗体である。
一ヒ記組成をとることにより、電圧電流非直線特性、寿
命特性ともに向上する。B i203.Co203.M
nO。
命特性ともに向上する。B i203.Co203.M
nO。
5b20.、Cr2O3,5i01.NiO’tそねぞ
れO,i〜5 mat %としたのは、この範囲をけず
れると、非ia線特性が劣ゴー 化し、てし捷うからである。またA/−f 0.001
〜0.05molチとしたのけ、この範囲をはずれると
非直線特性が大蛤に劣什してしまうからである。
れO,i〜5 mat %としたのは、この範囲をけず
れると、非ia線特性が劣ゴー 化し、てし捷うからである。またA/−f 0.001
〜0.05molチとしたのけ、この範囲をはずれると
非直線特性が大蛤に劣什してしまうからである。
寸たこの組成の焼結体中のB1.0.相を制御すること
によりさらに寿命特性を改善することができるっm D
体中のBjlOgは、α相(斜方晶系)、β相(正方晶
系)、γ相(体心立方晶系)、δ相(面心立方晶系)と
各種の相となって存在する。この各種卵のうち、β相と
γ相の比率が各特性に太きく寄与するのであるっ すなわち焼結体中の旧203相がRβ に換算して10〜50チとすることにより、電圧電流非
直線特性を劣化させることなく寿命特性を改善すること
ができる。このB110B相の制御は、焼結後の再加熱
処理、また各組成分の量を変化させることによシ、行な
うことができる。
によりさらに寿命特性を改善することができるっm D
体中のBjlOgは、α相(斜方晶系)、β相(正方晶
系)、γ相(体心立方晶系)、δ相(面心立方晶系)と
各種の相となって存在する。この各種卵のうち、β相と
γ相の比率が各特性に太きく寄与するのであるっ すなわち焼結体中の旧203相がRβ に換算して10〜50チとすることにより、電圧電流非
直線特性を劣化させることなく寿命特性を改善すること
ができる。このB110B相の制御は、焼結後の再加熱
処理、また各組成分の量を変化させることによシ、行な
うことができる。
本発明における焼結体は、一般に用いられている方法で
形成され、例えばZnO等の各餌成分を混合し、例えば
円板状に加圧成形し焼成する。その後両面に電極を形成
し、電圧電流非直線抵抗体を得る。この際、Rβを制御
するため、焼成後400〜700℃程度の加熱処理を行
なってもよい。
形成され、例えばZnO等の各餌成分を混合し、例えば
円板状に加圧成形し焼成する。その後両面に電極を形成
し、電圧電流非直線抵抗体を得る。この際、Rβを制御
するため、焼成後400〜700℃程度の加熱処理を行
なってもよい。
また上記組成分に加えホウケイ酸ビスマスガラスを添加
含有させて、電圧電流非直線特性さらに寿命特性の改善
を行なってもよい。すなわち、酸化亜鉛を主成分とし、
副成分としてビスマス、コバルト、マンガン、アンチモ
ン、クロム、シリコン、ニッケル、アルミニウムがそれ
ぞれl’1i20s +3+ CO203+ MnOr S b203+ Cr203
.S 10t+ N to J At に換算して、
Bi2O30,1−5mot%、 CO2O30,
1−5mo1%。
含有させて、電圧電流非直線特性さらに寿命特性の改善
を行なってもよい。すなわち、酸化亜鉛を主成分とし、
副成分としてビスマス、コバルト、マンガン、アンチモ
ン、クロム、シリコン、ニッケル、アルミニウムがそれ
ぞれl’1i20s +3+ CO203+ MnOr S b203+ Cr203
.S 10t+ N to J At に換算して、
Bi2O30,1−5mot%、 CO2O30,
1−5mo1%。
MnOO,i−!5mo1%、 5b203 0.
1−5 mot%。
1−5 mot%。
Cr2030.1−5mo/、%、 5iO2(1,
1−5+r+oL係。
1−5+r+oL係。
3+
NiOO,1−5+not%、 At 0.00
1−0.05 mo1%含有さね、かつ前記主D(1分
及び幅成分に対し0.01〜1.Qwt%のホウケイ酸
ビスマスガラスが含有された焼結体から力ることを特徴
とする電圧電流非直線抵抗体である。
1−0.05 mo1%含有さね、かつ前記主D(1分
及び幅成分に対し0.01〜1.Qwt%のホウケイ酸
ビスマスガラスが含有された焼結体から力ることを特徴
とする電圧電流非直線抵抗体である。
この組成においてホウケイ酸ビスマスガラスリ外につい
ては、前述の組成と同様の理由で各組成分の限定範囲と
する。オたホウケイ酸ビスマスガラスは、0.01t+
チより少ないと、電圧電流非直線性、寿命特性を改善す
る効果があられれず、10wt%を越えると可圧朗1流
非直線特性、特に寿命特性ともに劣化してしまうため、
0.n l wtチ〜1.Qwt%と限定するっ 〔発明の効果〕 以上胛明したように本発明によれば、電圧電流非直線特
性、寿命特性ともに優れた市1圧TM、流非直線抵抗体
を得ることができる。従って避雷器等の大きいサージ吸
収を行なう場合に用いると好適である。
ては、前述の組成と同様の理由で各組成分の限定範囲と
する。オたホウケイ酸ビスマスガラスは、0.01t+
チより少ないと、電圧電流非直線性、寿命特性を改善す
る効果があられれず、10wt%を越えると可圧朗1流
非直線特性、特に寿命特性ともに劣化してしまうため、
0.n l wtチ〜1.Qwt%と限定するっ 〔発明の効果〕 以上胛明したように本発明によれば、電圧電流非直線特
性、寿命特性ともに優れた市1圧TM、流非直線抵抗体
を得ることができる。従って避雷器等の大きいサージ吸
収を行なう場合に用いると好適である。
以下本発明の詳細な説明゛する。
ZnOに副成分としてB12O3,C0103,MnO
,5b103.Cry□s。
,5b103.Cry□s。
5loz、NiO、At(NO3)s、 9馬Oを所望
の組成比で゛調合・混合の後、パーインダー、として、
PVAを加え造粒し、円板状の板材に成形した。この板
材を乾燥した後1100〜1300℃2hr程度の焼成
の後両面研磨を施して、直径20隋厚さ2mの焼結体を
形成した。
の組成比で゛調合・混合の後、パーインダー、として、
PVAを加え造粒し、円板状の板材に成形した。この板
材を乾燥した後1100〜1300℃2hr程度の焼成
の後両面研磨を施して、直径20隋厚さ2mの焼結体を
形成した。
この試料の両面にAt溶射により電極そ設は電。
正電流非直線抵抗体を形成し特性を測定し7た。この結
果を第1表に示す。第1表には各組成分で本発明の範囲
外のものについても比較例とじて示した。
果を第1表に示す。第1表には各組成分で本発明の範囲
外のものについても比較例とじて示した。
第1表においては、電圧電流非直線特性をVIRA/
V+扇で示j。
V+扇で示j。
第1表
犠 I 表
第1表から明らかなように、本発明の実施例1〜24の
方が比較例1〜19に比べ非常に優れていることがわか
る。特にAt を含有しない比較例17〜19において
は非直線性が非常に劣っている。
方が比較例1〜19に比べ非常に優れていることがわか
る。特にAt を含有しない比較例17〜19において
は非直線性が非常に劣っている。
また本発明の組成を有する焼結体のRpを制御すること
により、さらに寿命特性を改善することができる。第1
表に示した実施例ではRpは100%であったが、40
0〜70(F:の再加熱処理を施し、Rpを変化させ、
とのRpの変化による特性の変化を第1図に示した。
により、さらに寿命特性を改善することができる。第1
表に示した実施例ではRpは100%であったが、40
0〜70(F:の再加熱処理を施し、Rpを変化させ、
とのRpの変化による特性の変化を第1図に示した。
RpはX線回折により下記の式で求めた値とした。
×100
々お、第1図において寿命特性(L200 )は次式で
求めた値とした。
求めた値とした。
(ただし各電圧け50H2正強波波高値1mA通電時の
電圧)第1図に示す特性は、 Bi2O3: 0.5 mat% Co103
: 0.5 mot%MnO: 0.5mo/
、% 81)!03 : 1.Omat%C
r@OH: 0.5mot% sio、 :
1.Q mo1%NiO: 1.Omot%
At : 0.01mo/L%ZnO:残
部 の組成を有するものについて調べたが、他の組成でも同
様の傾向を示した。
電圧)第1図に示す特性は、 Bi2O3: 0.5 mat% Co103
: 0.5 mot%MnO: 0.5mo/
、% 81)!03 : 1.Omat%C
r@OH: 0.5mot% sio、 :
1.Q mo1%NiO: 1.Omot%
At : 0.01mo/L%ZnO:残
部 の組成を有するものについて調べたが、他の組成でも同
様の傾向を示した。
第1図から明らかなようにvIKA/v1□A特性は、
10〈Rp〈75%程度が好ましく、L200 %性は
10<Rp<504度が好ましい。よって10αβ<5
0チとすることによりV+ KA/V IITIAとも
に優れた電圧電流非直線抵抗体を得ることができる。
10〈Rp〈75%程度が好ましく、L200 %性は
10<Rp<504度が好ましい。よって10αβ<5
0チとすることによりV+ KA/V IITIAとも
に優れた電圧電流非直線抵抗体を得ることができる。
またホウケイ酸ビスマスガラスをいれても非直線特性、
寿命特性の改善を行なうことができる。
寿命特性の改善を行なうことができる。
第2表にホウケイ酸ビスマスガラスを加えた本発明の他
の実施例における特性を示す、製造方法は第1表に示し
たものと同様とし、ホウケイ酸ビスマスガラス以外の組
成に対する重量比でホウケイ酸ビスマスガラスの含有量
を示した。第2表から明らかなようにホウケイ酸ビスマ
スガラスの景が0.01〜1wt%のときに非直線特性
が改善されていることがわかる(残部l〜3)。ホウケ
イ酸ビスマスガラスの1が0.01wt% より少女い
とその効果があられれず(試料4)、1wtチを越えて
しまうとかえって非直線特性を劣化させてしまう(試料
5)またビスマスホウケイ酸ガラスの量が0.01〜1
wtチの場合、寿命特性もL200=−5,1〜5.3
程度と良好なものを得ることができ、この範囲を越える
と熱暴走を生じてしまう。
の実施例における特性を示す、製造方法は第1表に示し
たものと同様とし、ホウケイ酸ビスマスガラス以外の組
成に対する重量比でホウケイ酸ビスマスガラスの含有量
を示した。第2表から明らかなようにホウケイ酸ビスマ
スガラスの景が0.01〜1wt%のときに非直線特性
が改善されていることがわかる(残部l〜3)。ホウケ
イ酸ビスマスガラスの1が0.01wt% より少女い
とその効果があられれず(試料4)、1wtチを越えて
しまうとかえって非直線特性を劣化させてしまう(試料
5)またビスマスホウケイ酸ガラスの量が0.01〜1
wtチの場合、寿命特性もL200=−5,1〜5.3
程度と良好なものを得ることができ、この範囲を越える
と熱暴走を生じてしまう。
第1図FiRρ−vlKA/′vIrnA、L200%
性曲線図である。
性曲線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (11酸化亜鉛を主成分とし、副成分としてビスマス、
コバルト、マンガン、アンチモン、クロム。 シリコン、ニッケル、アルミニウムがそれぞれB110
3.Co20,1.MnO,5b203.Cr10g、
5i02.NiO,/l”に換算して、 Bi2O30,1−5rnot%、 Co1030.
1−5 mo1%MnO0,1−5mot%、 5b
1030.1−5 mot%Cr40s 0.1−5
mo!、% 、 8102 0.1−5 mot%が NiOO,1−5mot%、 AtO,001−0,
05mot%含有された焼結体からなることを特徴とす
る電圧電流非直線抵抗体。 (2) 前記焼結体中の旧2o3’相がRβに換算し
て10〜50%であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の電圧電流非直線抵抗体。 (3)酸化亜鉛を主成分とし、副成分としてビスマス、
コバルト、マンガン、アンチモン、クロム。 シリコン、ニッケル、アルミニウムがそれぞれ3+ B 1203.CO20s、MnO、5b2o sl
C”20 m+ SIO*+NIO+ At に換
算して、 Bi2030.1−5rnot%、 Co103
0.1 〜5 mot%MnO0,1−5mot%、
sb、o3o、1 〜5 moL%Cr2O3
Q、l −5mot%r 5i02 0.1 〜5
mot%3+ NiOO,1−5mot%、 A/、 0.0
01〜0.05mot%含有され、かつ前記主成分及び
副成分に対し001〜1.Qwt%のホウケイ酸ビスマ
スガラスが含有された焼結体からなることを特徴とする
電圧電流非直線抵抗体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57226203A JPS59117201A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 電圧電流非直線抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57226203A JPS59117201A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 電圧電流非直線抵抗体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59117201A true JPS59117201A (ja) | 1984-07-06 |
Family
ID=16841502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57226203A Pending JPS59117201A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 電圧電流非直線抵抗体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59117201A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01192104A (ja) * | 1988-01-28 | 1989-08-02 | Ngk Insulators Ltd | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP57226203A patent/JPS59117201A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01192104A (ja) * | 1988-01-28 | 1989-08-02 | Ngk Insulators Ltd | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
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