JPS59172201A

JPS59172201A - 電圧非直線抵抗体素子の絶縁皮膜形成方法

Info

Publication number: JPS59172201A
Application number: JP58045790A
Authority: JP
Inventors: 中田　憲明
Original assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1983-03-18
Filing date: 1983-03-18
Publication date: 1984-09-28

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とする電圧非直
線抵抗体素子の絶縁皮膜形成方法に関する。

一般に、電圧非直線抵抗体素子（以下単に「素子」とい
う）は、ｚｎＯを主成分とする円柱又は厚肉円板状の素
子と、この素体の側面に形成される絶縁皮膜とから構成
されている。従来、素体側面に絶縁皮膜を形成するには
、主に次に示す２つの方法が行なわれている。

第１の方法は、ＺｎＯを主成分とする材料粉末を圧縮成
形等によシ所望形状の成形体にして索体を形成し、この
素体を仮焼結した後、同じく仮焼結し粉砕してペースト
状とした、ＺｎＯ、酸化アンモチン（ＳｂｓＯｓ）等を
含有する無機化合物の絶縁材を仮焼結した素体側面に塗
布する。その後、この素体を焼結することによシ、同時
に素体側面に絶縁皮膜を形成する方法である。また、第
２の方法は、第１の方法と同様にして得られた成形体の
素体を、ｓｂ、　ａｌｌを含有する無機化合物の絶縁材
を予め散布又は塗布した焼結容器内にて焼結することに
よシ。

同時に素体側面に絶縁皮膜を形成する方法である。

しかしながら、十配第１の方法では、素体と絶縁材との
良好な密着を図るために５両者をそれぞれ仮焼結して収
縮率を一致させる必要がちシ面倒である。また、絶縁材
中の各無機化合物は比重が異なり塗布前に分離しやすく
、特に絶縁皮膜形成に重要なｓｂ、　ｏ、が、塗布され
た絶縁材中に所定量含有されておらず、絶縁材の成分組
成が変化している場合には放電耐量特性が低下する虞れ
がある。

さらに、絶縁材は仮焼結後微粉に粉砕され、ペースト状
にして素体側面に塗布されるが、この際に粒子径の大き
なものが混入していると、ピンホールが発生して絶縁耐
量が低下する虞れがある。しかして、絶縁耐量を同上さ
せるためには、焼結後、再度絶縁材を塗布して２次絶縁
処理を行なう必要がある。

一方、第２の方法では、焼結容器内に散布又は塗布した
絶縁材中のｓｂ、　ｏ、等が昇華することによシ、索体
表面において素体中のＺｎＯ等と反応して絶縁皮膜を形
成するために、高濃度にして多量の絶縁材が必要である
。しかし、絶縁材の充填量が多くなると、形成される絶
縁皮膜にむらが生じるという欠点がある。また、焼結後
においてｓｂ、ｏ。

以外の無機化合物が焼結容器内に残っておシ、再度この
焼結容器を用いて焼結を行なう場合に、絶縁材の成分組
成が異なってしまう欠点がある。さらに、素体と絶縁材
充填量との関係、絶縁皮膜形成のための温度および時間
等の条件によジ、焼結パターンが制限されてし甘う。

本発明は、かかる従来の欠点に鑑みてなされたもので、
絶縁材の仮焼結が不要でかつ１次絶縁処理だけで密着性
良好にして高抵抗の絶縁皮膜を形成でき、放電耐量等の
電気的諸特性に優れ、焼結パターンの許容範囲を広くで
きる素子の絶縁皮膜形成方法を提供することを目的とす
る。

本発明は、先ず、ＺｎＯを主成分とする材料粉末を、例
えば圧縮成形により所望形状（円柱又は厚内円板状）の
成形体にして素体を形成する。次に、この素体を仮焼結
した後、素体側面全体に仮焼結前の素体側面１ｃｔＩｌ
当Ｆ）　２．８〜１０．０１１ｖの割合でｓｂ、ｏ。

を塗布する。その後、このｓｂ、ｏ、が塗布された素体
を焼結する。この焼結の際に、素体中のＺｎＯ等と塗布
されたｓｂ、ｏ、とが反応して、素体側面に絶縁皮膜が
形成される。

本発明において、ｓｂ、ｏ、の塗布量を仮焼結前の素体
側面１　ｃｒｌ尚シ２．６〜１０．０　ｍｇに限定した
のは、ｓｂ、　ｏ、が２．６　Ｔｎ９未満であると放電
耐量等の電気的諸特性が十分でな（、１０，０■を越え
ると上記電気的諸特性はほぼ一定で向上がみられず、単
にコスト高となシ、また却って塗装表面に噴火口状・わ
ん形のくぼみ（へこみ）が発生して表面が一様にならな
いという事態を招来するからである。

以下、図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明
する。

実施例先ず、ＺｎＯ９１ｍｏ１％にｓｂ、ｏ、、酸化ビスマス
（Ｂｉ、０１ｌ）酸化コバルト（Ｏｏ、Ｏ，）　＊酸化
クロム（ＯｒｇＯｌｌ　）　＋酸化マンガン（Ｍｎ０１
　　）　ｓシリカ（Ｓｉｎ、　）等合計９　ｍｏ１ｑ６
の混合物を加え、さらにポリビニルアルコール（ＰＶＡ
）等のバインダーを加えて充分混練し、スラリーとした
。次に、このスラリーを造粒機（スプレードライヤー）
のノズルに導くとともに、１６０℃以上の熱風が旋回し
ているチャンバー中に噴霧して造粒した。その後、造粒
粉体を圧縮成形によシ直径４Ｑｍｓ、厚さ４０襲の円柱
状の成形体とした。そして、この成形体を８００℃以上
で仮焼結した素体の側面全体に、水を適当量加え湿式混
合して得られたペースト状のｓｂ、　ｏ。

を０．２ｇｓすなわち仮焼結前の素体側面１ｃｒＩ当り
、Ｌ９８１１ｇに相当する量を塗布した。

しかる後、第１図に示すように、アルミナ質の焼結容器
ｌ内の底に配置された耐熱性セラミック材から成る台座
？の上に、Ｂｂ、０．３が塗布された素体ｌを設置した
。ここに、台座コの材質はアルミナ質又はＺｎＯ系の焼
結板等が良く、特にＺｎＯ系焼結板は素体ｌの主成分と
同質なので焼結された素子の特性を損ねる處れがなく好
せしい。次に、焼結容器／の上部開口端にアルミナ質の
蓋５を設け、はぼ密閉状態とし、１０００℃〜１４００
℃（素子の電気的特性の点からは１１００℃〜１８００
℃が好ましい）の温度範囲で焼結を行なった。この焼結
によ〕、主に素体ｌ中のＺｎＯと素体ｌに塗布したＳｂ
、Ｏ，、？とが反応し、素体≠の側表面に絶縁皮膜が形
成された。

なお、上記実施例および上記実施例と同様にして得られ
た仮焼結後の素体弘に対してｓｂ、　ｏ、の塗布量を変
化させた場合の例における各素子について、それぞれ放
電耐量試験を行なった。その結果を次表に示す。

本発明におけるｓｂ、ｏ、の塗布量である仮焼結前の素
体側面１−当り２．６〜１０．０■を満足する各実施例
においては、良好な放電耐量特性が得られた。

これに対し、比較例の如＜　１．９９■／ｄのｓｂ、　
ｏ、塗布では、十分な放電耐量特性が得られなかった。

一方、各実施例および比較例における素子の０．１α１
　ｍＡは８０〜４０であり、非直線性も良好であった。

以上のように、本発明の素子の絶縁皮膜形成方法によれ
ば、絶縁材であるＳｂ、Ｏｌｌの仮焼結が不要であシ、
かつ少量のｓｂ、ｏ、による１次絶縁処理だけで密着性
良好にして高抵抗の絶縁皮膜を形成することができる。

また、ピンホール等の発生がなく放電耐量等の電気的緒
特性に優れ、さらには、素体の焼結温度範囲内で絶縁皮
膜を形成でき、焼結パターンの許容範囲を広くすること
ができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の素子の絶縁皮膜形成方法における焼結時の
状態を示す縦断面図である。３・・・ｓｂ、ｏ、、ｐ・・・素体。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗体素子の
索体側面に絶縁皮膜を形成するにあたシ、前記索体の仮
焼結後における素体側面全体に仮焼結前の素体側面１　
ｃａ当り２．６〜１０．０ｙの割合で酸化アンチモンを
塗布し、その後この索体を焼結して素体側面に絶縁皮膜
を形成することを特徴とする電圧非直線抵抗体素子の絶
縁皮膜形成方法。