JPS596345A - 温度の広範囲にわたり電気抵抗の変化の小さい合金およびその製造方法 - Google Patents
温度の広範囲にわたり電気抵抗の変化の小さい合金およびその製造方法Info
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- JPS596345A JPS596345A JP11366282A JP11366282A JPS596345A JP S596345 A JPS596345 A JP S596345A JP 11366282 A JP11366282 A JP 11366282A JP 11366282 A JP11366282 A JP 11366282A JP S596345 A JPS596345 A JP S596345A
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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】
本発明はＮ１−Ａｕ−Ｑｕ糸寛気抵抗合金およびその製
造方法に閃するもので、その目的とするところは広い温
度範囲において電気抵抗の変化が極めて少なく、シかも
比較的低い電気抵抗を有する合金を得るための成分配合
の微調整と熱処理が比較的容易で、細線や薄膜加工が良
好でかつ安定性の優れた電気抵抗合金を得るにある。
造方法に閃するもので、その目的とするところは広い温
度範囲において電気抵抗の変化が極めて少なく、シかも
比較的低い電気抵抗を有する合金を得るための成分配合
の微調整と熱処理が比較的容易で、細線や薄膜加工が良
好でかつ安定性の優れた電気抵抗合金を得るにある。
近年、生鮮食品の好酸や乾燥における温度管理、ソーラ
プラント、空調機器、防災装置、生体機器やバイオテク
ノロジー等のプロセス制御、物性研究等ではデリケート
な環境条件下の温度を非常に高い分解能（０，０１℃以
下）で、安定にｄ１′測する必要が生じてきた。これに
応える温度センサとしては小型で、熱応答性が連く、耐
振、耐衝撃性の高い厚膜あるいは＃膜白金測温抵抗体が
開発されつつある。この槻センサは熱電対方式やサーミ
スタ方式のものと比較して一２００°Ｏ）−＋ ５００
°Ｃにおける抵抗値がほぼ直線的に変化すること、大出
力が得られること、信頼性や精度が高い等多くの利点が
ある。
プラント、空調機器、防災装置、生体機器やバイオテク
ノロジー等のプロセス制御、物性研究等ではデリケート
な環境条件下の温度を非常に高い分解能（０，０１℃以
下）で、安定にｄ１′測する必要が生じてきた。これに
応える温度センサとしては小型で、熱応答性が連く、耐
振、耐衝撃性の高い厚膜あるいは＃膜白金測温抵抗体が
開発されつつある。この槻センサは熱電対方式やサーミ
スタ方式のものと比較して一２００°Ｏ）−＋ ５００
°Ｃにおける抵抗値がほぼ直線的に変化すること、大出
力が得られること、信頼性や精度が高い等多くの利点が
ある。
しかしながら温度に対する分解能は現在０．１’Ｃが限
界であって、分解能をこれ以上高めるためには温度セン
サ全体の構成系について再検討を必要とする。すなわち
温度に対する分解能を第１図の抵抗−電圧変換回路で説
明を行うと、その分解能は温度センサの慣造的因子の他
に白金測温抵抗体Ｒｔの精度やこれとブリッジ回路で構
成される基準抵抗Ｒｓの性能に大きく影響を受ける。基
準抵抗Ｒ８に求められる条件としては、まず温度に対す
る抵抗変化がないことが最も重要である。この他にも適
当な抵抗値（Ｒ１，／Ｈｓｚ１ ）を有すること、熱サ
イクルにおけるヒステリシスがないこと、熱エージング
における抵抗変化のないこと、化学的に安定であること
ミ加工性が良好なこと等が挙げられる。
界であって、分解能をこれ以上高めるためには温度セン
サ全体の構成系について再検討を必要とする。すなわち
温度に対する分解能を第１図の抵抗−電圧変換回路で説
明を行うと、その分解能は温度センサの慣造的因子の他
に白金測温抵抗体Ｒｔの精度やこれとブリッジ回路で構
成される基準抵抗Ｒｓの性能に大きく影響を受ける。基
準抵抗Ｒ８に求められる条件としては、まず温度に対す
る抵抗変化がないことが最も重要である。この他にも適
当な抵抗値（Ｒ１，／Ｈｓｚ１ ）を有すること、熱サ
イクルにおけるヒステリシスがないこと、熱エージング
における抵抗変化のないこと、化学的に安定であること
ミ加工性が良好なこと等が挙げられる。
この基準抵抗には従来標準抵抗として用いられているマ
ンガニン糸巻線抵抗器（Ｏｕ−Ｍｎｎ金合金やニクロム
糸金属皮膜抵抗Ｗ（Ｎｉ−ａｒ糸金合金等が使用されて
おり安定な出力が得られる。ところが１ｉｔＪ者では適
当な大きさの電気抵抗値は得られるが、電気抵抗の温度
係数を・―整するための熱処理がＩＪｌｉであるはかり
でなく経時変化か大きい。また後者では小型で量産性に
富むが、抵抗値が非常に大きくＲｔ／Ｒ８が極めて小さ
くなるため、温度に対する分解能が劣るばかりでなく、
品質のバラツキが大きい等の欠点を有しており、いずれ
も−長一知があって十分とは言い離った。
ンガニン糸巻線抵抗器（Ｏｕ−Ｍｎｎ金合金やニクロム
糸金属皮膜抵抗Ｗ（Ｎｉ−ａｒ糸金合金等が使用されて
おり安定な出力が得られる。ところが１ｉｔＪ者では適
当な大きさの電気抵抗値は得られるが、電気抵抗の温度
係数を・―整するための熱処理がＩＪｌｉであるはかり
でなく経時変化か大きい。また後者では小型で量産性に
富むが、抵抗値が非常に大きくＲｔ／Ｒ８が極めて小さ
くなるため、温度に対する分解能が劣るばかりでなく、
品質のバラツキが大きい等の欠点を有しており、いずれ
も−長一知があって十分とは言い離った。
またこれらの他にも通信機やポテンショメーターの抵抗
器として使われているＮｉ −Ｏｕ糸金合金考えられる
。この合金は比電気抵抗ρがマンガニンの値（ｆＪ ４
５〜４８μΩ−ｃｍ ）に近く、ρの温度係数が小さく
、シかも合金が全率固溶体であるためマンガニンの如く
難しい熱処理を必要としない等多くの特長を有している
が、反問組成に対するＣｆの勾配が急であるため材料の
バラツキの大きいことが最大の欠点である。上記Ｃｆの
難点を緩和する方法としては特公昭４２−１８９１１号
に既に公示されている。それによると第５図からもわか
るようにＯｕ −Ｎｉ系合金に第８元素としてＦｅやＣ
＋ｅを微量添加して改良を行い電気抵抗の温度係数０ｆ
−０の合金を得ている。しかし組成に対するＣｆの変化
は未だかなり大きく、例えは電気抵杭の温度係数Ｏｆが
±２０１）ｐｍ／”Ｃ以内の合金を得るためにはＧｅ電
を±０．５％の極く狭い組成範囲に限定しなけれはなら
ないので、鰍産を考慮した場合Ｏｆのバラツキのないも
のを製造することは極めて困姓であった。
器として使われているＮｉ −Ｏｕ糸金合金考えられる
。この合金は比電気抵抗ρがマンガニンの値（ｆＪ ４
５〜４８μΩ−ｃｍ ）に近く、ρの温度係数が小さく
、シかも合金が全率固溶体であるためマンガニンの如く
難しい熱処理を必要としない等多くの特長を有している
が、反問組成に対するＣｆの勾配が急であるため材料の
バラツキの大きいことが最大の欠点である。上記Ｃｆの
難点を緩和する方法としては特公昭４２−１８９１１号
に既に公示されている。それによると第５図からもわか
るようにＯｕ −Ｎｉ系合金に第８元素としてＦｅやＣ
＋ｅを微量添加して改良を行い電気抵抗の温度係数０ｆ
−０の合金を得ている。しかし組成に対するＣｆの変化
は未だかなり大きく、例えは電気抵杭の温度係数Ｏｆが
±２０１）ｐｍ／”Ｃ以内の合金を得るためにはＧｅ電
を±０．５％の極く狭い組成範囲に限定しなけれはなら
ないので、鰍産を考慮した場合Ｏｆのバラツキのないも
のを製造することは極めて困姓であった。
本発明者らは幾多研此の結果、前記合金の欠点を除去改
善して低温から尚濡までの広い温度範囲において電気抵
抗の変化が極めて少なく、シかも加工性の良好な、安定
性に優れた電気抵抗合金を提供することができたのであ
る。
善して低温から尚濡までの広い温度範囲において電気抵
抗の変化が極めて少なく、シかも加工性の良好な、安定
性に優れた電気抵抗合金を提供することができたのであ
る。
すなわち本発明は、車鼠比にてニッケル２２〜５９％、
金０．０１〜８０％および残部が実質的に粥からなり少
量の不純物を含み、−１００°Ｃ〜＋ ２５０ ”Ｃの
広い温度範囲において電気抵抗の湿度係数が±１００
ｐｐｍ／’Ｃ以内を七する磁気抵抗合金に閑するもので
ある。
金０．０１〜８０％および残部が実質的に粥からなり少
量の不純物を含み、−１００°Ｃ〜＋ ２５０ ”Ｃの
広い温度範囲において電気抵抗の湿度係数が±１００
ｐｐｍ／’Ｃ以内を七する磁気抵抗合金に閑するもので
ある。
さらに本発明は、重誕比にてニッケル２２〜５９％、金
０，０１〜８０％および残部が実質的に銅の組成からな
り少量の不純物を含む合金を鋳造および熱間加工あるい
は冷間加工により線材あるいは板材等の形状となし、非
酸化性雰囲気中あるいは真空中で少くとも２５０ ’Ｃ
以上融点以下の温度で２秒以上加熱することにより電気
抵抗の温度係数が一１００°Ｃ〜＋２５０℃の温度範囲
において±１００ ｐｐｍ／’Ｃ以内であるものを得る
ことを特徴とするものである。
０，０１〜８０％および残部が実質的に銅の組成からな
り少量の不純物を含む合金を鋳造および熱間加工あるい
は冷間加工により線材あるいは板材等の形状となし、非
酸化性雰囲気中あるいは真空中で少くとも２５０ ’Ｃ
以上融点以下の温度で２秒以上加熱することにより電気
抵抗の温度係数が一１００°Ｃ〜＋２５０℃の温度範囲
において±１００ ｐｐｍ／’Ｃ以内であるものを得る
ことを特徴とするものである。
以下、本発明合金の製造方法について説明する。
本発明においてまずニッケル２２〜５９％、金０．０１
〜８０％および残部銅の適量を空気中好ましくは非酸化
性雰囲気中あるいは真空中において適当な溶解炉を用い
て溶解した後、マグネシウム。
〜８０％および残部銅の適量を空気中好ましくは非酸化
性雰囲気中あるいは真空中において適当な溶解炉を用い
て溶解した後、マグネシウム。
マンガン、ケイ素、チタン、カルシュラム等少鼠（約１
ｇ以下）を添加し有害な不純物を除き、充分に撹拌して
組成的に均一な浴融合金な造る。次にこれを適当な形お
よび大きさの鋳型に注入して健全な鋳塊を得、さらにこ
れを蓄湿あるいは１１００°Ｃ以下の温度において鍛造
その他種々の加工な施して適当な形状のもの、例えば棒
あるいは板を造る。さらにこれをスェージング、伸線、
圧延あるいは潰し等の方法によって冷間加工を施し目的
の・形状のもの、例えば細線あるいは薄板にする。最後
に加工による内部歪を除去し特性の安定化を図るために
、これらを非酸化性雰囲気中あるいは真空中で２５０’
Ｃ以上融点以下の温度に２秒以上１００時１川以下加熱
保持後、任意の速度例えは５〜８００°Ｃ／ｈの速度で
冷却し充分に焼鈍する必要がある。この焼鈍処理は密接
性や四−付におけるぬれ性が向上し、取扱いが容易とな
る等の特長も具備している。なお本発明合金は全組成に
亘って全率固溶体を形成して偏析や化合物等を生じない
ため、安定性に優れていることも大きな特長の一つであ
る。
ｇ以下）を添加し有害な不純物を除き、充分に撹拌して
組成的に均一な浴融合金な造る。次にこれを適当な形お
よび大きさの鋳型に注入して健全な鋳塊を得、さらにこ
れを蓄湿あるいは１１００°Ｃ以下の温度において鍛造
その他種々の加工な施して適当な形状のもの、例えば棒
あるいは板を造る。さらにこれをスェージング、伸線、
圧延あるいは潰し等の方法によって冷間加工を施し目的
の・形状のもの、例えば細線あるいは薄板にする。最後
に加工による内部歪を除去し特性の安定化を図るために
、これらを非酸化性雰囲気中あるいは真空中で２５０’
Ｃ以上融点以下の温度に２秒以上１００時１川以下加熱
保持後、任意の速度例えは５〜８００°Ｃ／ｈの速度で
冷却し充分に焼鈍する必要がある。この焼鈍処理は密接
性や四−付におけるぬれ性が向上し、取扱いが容易とな
る等の特長も具備している。なお本発明合金は全組成に
亘って全率固溶体を形成して偏析や化合物等を生じない
ため、安定性に優れていることも大きな特長の一つであ
る。
つきに上記合金を鬼気抵抗体素子あるいはセンサコイル
として用いる場合、絶縁方法としては以下８柚傾の工程
かある。
として用いる場合、絶縁方法としては以下８柚傾の工程
かある。
（４）本釦明合金ｆｉ：時造、＃ＩＩ造、圧延、伸Ｓ等
の加工を施して線材あるいは板材等の所望の形状のもの
を、そのままの状態で耐熱性絶縁体、例えは尚純度セラ
ミックペースト中に埋め込むか、耐熱性絶縁体にアルミ
ナ接着剤で直接貼付するか、筒状セラミックスに巻きつ
けるかあるいは２枚の絶縁板で挾むなどの方法により固
定する。
の加工を施して線材あるいは板材等の所望の形状のもの
を、そのままの状態で耐熱性絶縁体、例えは尚純度セラ
ミックペースト中に埋め込むか、耐熱性絶縁体にアルミ
ナ接着剤で直接貼付するか、筒状セラミックスに巻きつ
けるかあるいは２枚の絶縁板で挾むなどの方法により固
定する。
ω）本発明合金を鹸造、鍛造、圧延、伸繰等の加工を施
した線材あるいは板材等の表面に耐熱性の良好なシリカ
、アルミナ、マグネシア、フッ化物、ホウ化物あるいは
チツ化物等の無機質絶縁被膜を電着、蒸着、プレーテン
グあるいはスパッタリング等の適当な方法により塗布あ
るいはコーテングした後、所望の形状に巻線成形加工を
施す。
した線材あるいは板材等の表面に耐熱性の良好なシリカ
、アルミナ、マグネシア、フッ化物、ホウ化物あるいは
チツ化物等の無機質絶縁被膜を電着、蒸着、プレーテン
グあるいはスパッタリング等の適当な方法により塗布あ
るいはコーテングした後、所望の形状に巻線成形加工を
施す。
（０） 本発明合金の膜を耐熱性絶縁体表面に劃り蒸
着、プレーテングあるいはスパッタリング等の適当な方
法により被着した後、Ｆ夕’ｒ望の形状にエツチング打
抜きあるいはトリミング加工を施し、必要ならはさらに
この上に絶縁被膜を上記（Ｂ）の方法により塗布あるい
はコーテング処理を施す。
着、プレーテングあるいはスパッタリング等の適当な方
法により被着した後、Ｆ夕’ｒ望の形状にエツチング打
抜きあるいはトリミング加工を施し、必要ならはさらに
この上に絶縁被膜を上記（Ｂ）の方法により塗布あるい
はコーテング処理を施す。
以上のような工程により製造した成品をそのままで使用
してもよいが、必要ならは成品の安定化のために、さら
に再び前述の方法により焼鈍処理を施せば電気抵抗合金
自体と同じ特性を発揮する優秀な電気抵抗体素子あるい
はセンサフィルの製造が口」能である。
してもよいが、必要ならは成品の安定化のために、さら
に再び前述の方法により焼鈍処理を施せば電気抵抗合金
自体と同じ特性を発揮する優秀な電気抵抗体素子あるい
はセンサフィルの製造が口」能である。
つきに本発明の実施例について述べる。
実施例 １
合金番号Ａ１０２（合金組成Ｎ１−ａｏ％、Ａｕ−１５
％。
％。
Ｇｕ−５５％）
製造原料としては純度９９．９％以上のニッケル。
金および銅を用いた。試料を造るには全重量１００すの
原料をアルミナ坩堝に入れ、酸化を防ぐために篩純度ア
ルゴンガスを吹きつけなから萬周波誘擲電気炉によって
溶かし、よく撹拌して均質な溶融合金とした。この際脱
酸剤としてマクネシュウムを０．０５％投入して、内径
７陥、高さ１８０闘の鉄則に鋳込んだ。その後鋳塊表面
の疵を除失し、熱間鍛造により直径５闘の丸棒とした。
原料をアルミナ坩堝に入れ、酸化を防ぐために篩純度ア
ルゴンガスを吹きつけなから萬周波誘擲電気炉によって
溶かし、よく撹拌して均質な溶融合金とした。この際脱
酸剤としてマクネシュウムを０．０５％投入して、内径
７陥、高さ１８０闘の鉄則に鋳込んだ。その後鋳塊表面
の疵を除失し、熱間鍛造により直径５闘の丸棒とした。
丸棒表面の酸化物を丁寧に除去した後、スェージングお
よび伸線機により線径０．５窮まで冷間加工した。これ
より長さｉ ｏ ｏ ａｍに切り取り電気抵抗測定用試
料とした。電気抵抗は一１９０°Ｃ〜＋７００℃の温度
範囲で測定した。第２図に示しであるように、。
よび伸線機により線径０．５窮まで冷間加工した。これ
より長さｉ ｏ ｏ ａｍに切り取り電気抵抗測定用試
料とした。電気抵抗は一１９０°Ｃ〜＋７００℃の温度
範囲で測定した。第２図に示しであるように、。
加工状態（破線）の電気抵抗の変化は組織が不安定なた
め昇温途中の温度、例えばｂ点（ａｏｏ’ｃ）で１時間
保持゛すると、電気抵抗がｄ点まで減少する。そして８
００°Ｃ以下の温度で加熱冷却を繰り返すと（ｉ−）
ｅ −＋ ｆ−＋ｇの如く元の経路を辿らずヒステリシ
スを生ずる。しかしながら曲線ｄｅと曲線ｆｇにおいて
、２５０℃以下の温度で加熱冷却を繰り返してもヒステ
リシスは生じないで同じ経路を辿る。この現象について
さらに詳しく旧べたのが第８図（４）である。図は試料
を１０００°Ｃで焼鈍した後、２４５”Ｃ，８００“Ｃ
および８５０°Ｃの各温度に１力月間等温保持した場合
の保持Ｈ数に対する′ａ電気抵抗変化を％で示したもの
である。２４５°Ｃで１力月保持した場合は電気抵抗は
全く変化しないが、この温度以上では１〜１．４％の電
気抵抗の減少がみられた。したがって第２図および第３
図（４）からもわかるように、曲ｇｄｅと曲ＩＭｆｇに
おいては２５０°Ｃ以下の温度で加熱冷却を繰り返して
も同じ経路を辿るため、実用には差障りがない。また第
２図において焼鈍状態（実線）の特性曲線からもわかる
ように、０点（４７０°Ｃ）以上の温度に加熱した場合
には合金が安定化されるためにヒステリシスはみられな
い。但しこの場合でも第８図（４）にボした如（，２５
０°Ｃ以上の温度に長時間保持すると電気抵抗の変化が
生ずるため、ｊ６用に際しては使用温度の上限を２５０
°Ｃに設定しなけれはならない。尚２０°Ｃにおける比
電気抵抗ρは４１μ（コ−ｃｍ、ρの温度係数Ｏｆは−
４ｐｐｍ／”Ｃ（−５０°Ｃ〜＋２５０°Ｃ）と−５ｐ
ｐｍ、／℃（０°（！” ＋ １００ ＋、１’Ｃ）で
あった。
め昇温途中の温度、例えばｂ点（ａｏｏ’ｃ）で１時間
保持゛すると、電気抵抗がｄ点まで減少する。そして８
００°Ｃ以下の温度で加熱冷却を繰り返すと（ｉ−）
ｅ −＋ ｆ−＋ｇの如く元の経路を辿らずヒステリシ
スを生ずる。しかしながら曲線ｄｅと曲線ｆｇにおいて
、２５０℃以下の温度で加熱冷却を繰り返してもヒステ
リシスは生じないで同じ経路を辿る。この現象について
さらに詳しく旧べたのが第８図（４）である。図は試料
を１０００°Ｃで焼鈍した後、２４５”Ｃ，８００“Ｃ
および８５０°Ｃの各温度に１力月間等温保持した場合
の保持Ｈ数に対する′ａ電気抵抗変化を％で示したもの
である。２４５°Ｃで１力月保持した場合は電気抵抗は
全く変化しないが、この温度以上では１〜１．４％の電
気抵抗の減少がみられた。したがって第２図および第３
図（４）からもわかるように、曲ｇｄｅと曲ＩＭｆｇに
おいては２５０°Ｃ以下の温度で加熱冷却を繰り返して
も同じ経路を辿るため、実用には差障りがない。また第
２図において焼鈍状態（実線）の特性曲線からもわかる
ように、０点（４７０°Ｃ）以上の温度に加熱した場合
には合金が安定化されるためにヒステリシスはみられな
い。但しこの場合でも第８図（４）にボした如（，２５
０°Ｃ以上の温度に長時間保持すると電気抵抗の変化が
生ずるため、ｊ６用に際しては使用温度の上限を２５０
°Ｃに設定しなけれはならない。尚２０°Ｃにおける比
電気抵抗ρは４１μ（コ−ｃｍ、ρの温度係数Ｏｆは−
４ｐｐｍ／”Ｃ（−５０°Ｃ〜＋２５０°Ｃ）と−５ｐ
ｐｍ、／℃（０°（！” ＋ １００ ＋、１’Ｃ）で
あった。
実施例 ２
合金番号 Ａｉ、 １７６ （合金組成 Ｎｉ −２８
％ 、 Ａｕ −２４％。
％ 、 Ａｕ −２４％。
ａｕ −４１８％）
製造原料は実施例１と同じ純度のニッケル、金および銅
を用いた。試料の製造方法は実施例１と同じ工程であっ
た。試料は線径０．５間のものと、残りの線利を伸線加
工により線径ｏ、ｏ８ｍｍにし、冷間圧延により厚さ７
μｍ１幅Ｑ、７４ｍｍのリボン状薄板にしたものとで、
これらを１０００“Ｃで焼鈍を行つた。その特性曲線は
第２図および第８図（Ｂ）のとおりで、実施例１と類似
の傾向を示す。この場合線状試料と薄板状試料との測定
結果の違いは全くみられなかった。尚２０°Ｃにおける
比電気抵抗ρは４８μΩ−Ｃｍ、ρの温度係数Ｃｆは−
４ｐｐｍ／’ｃ（−６０°Ｃ〜＋２５０°Ｃ）と− ｉ
２ ｐｐｍ／”ｃ （ｏ°Ｃ〜＋１００℃）で
あった。
を用いた。試料の製造方法は実施例１と同じ工程であっ
た。試料は線径０．５間のものと、残りの線利を伸線加
工により線径ｏ、ｏ８ｍｍにし、冷間圧延により厚さ７
μｍ１幅Ｑ、７４ｍｍのリボン状薄板にしたものとで、
これらを１０００“Ｃで焼鈍を行つた。その特性曲線は
第２図および第８図（Ｂ）のとおりで、実施例１と類似
の傾向を示す。この場合線状試料と薄板状試料との測定
結果の違いは全くみられなかった。尚２０°Ｃにおける
比電気抵抗ρは４８μΩ−Ｃｍ、ρの温度係数Ｃｆは−
４ｐｐｍ／’ｃ（−６０°Ｃ〜＋２５０°Ｃ）と− ｉ
２ ｐｐｍ／”ｃ （ｏ°Ｃ〜＋１００℃）で
あった。
実施例 ８
合金番号 Ａ８（合金組成 Ｎｉ−８０％、Ａｕ−１０
％。
％。
０ｕ−６０％）
製造原料および製造方法は実施例２と同じである。試料
の特性曲線は第２図および第８図（０）のとおりで、実
施例１および実施例２と類似の傾向を示す。尚２０°Ｃ
における比電気抵抗ρは４０μＱ−ｃｍ、１） （７）
温度係数Ｏｆは２ ＰＩ）ｍ／”Ｃ（−５０°Ｏ−＋２
５０°Ｃ）と１０ ｐｐｍ７℃（’Ｏ℃〜＋１００°Ｃ
）であった。
の特性曲線は第２図および第８図（０）のとおりで、実
施例１および実施例２と類似の傾向を示す。尚２０°Ｃ
における比電気抵抗ρは４０μＱ−ｃｍ、１） （７）
温度係数Ｏｆは２ ＰＩ）ｍ／”Ｃ（−５０°Ｏ−＋２
５０°Ｃ）と１０ ｐｐｍ７℃（’Ｏ℃〜＋１００°Ｃ
）であった。
第４図には実施例１ないし実施例８と同様の実験をニッ
ケルー金−銅８元系における金０〜５０％の組成範囲に
亘って行い、−１００°Ｃ〜＋２５０℃にわち−１００
ｐＩ）ｍ／”Ｃ、０、＋１１００ｐｐ／”Ｃ、＋２００
。
ケルー金−銅８元系における金０〜５０％の組成範囲に
亘って行い、−１００°Ｃ〜＋２５０℃にわち−１００
ｐＩ）ｍ／”Ｃ、０、＋１１００ｐｐ／”Ｃ、＋２００
。
ｐｐｍ／”Ｃおよび＋５００ ｐｐｍ／”ｃ （１）等
値曲線を示したものである。図にみるように、Ｏｆの変
化が＋１１００ｐｐ／”Ｃ以内の特性は銅−ニッケル２
元系合金ではａｂ間およびｃｄ間の狭い範囲に制約され
るが、金を含む８元糸合金では金４〜８０％の広い範囲
で得られることがわかる。
値曲線を示したものである。図にみるように、Ｏｆの変
化が＋１１００ｐｐ／”Ｃ以内の特性は銅−ニッケル２
元系合金ではａｂ間およびｃｄ間の狭い範囲に制約され
るが、金を含む８元糸合金では金４〜８０％の広い範囲
で得られることがわかる。
第５図は第４図におけるｔｉ線Ａ、Ｂおよび０１すなわ
ちニッケル２８％、８０％および８２％の一定の濃度に
ついて、金の組成に対するＯｆの変化が示しである。こ
こには本発明合金のＯｆの変化と比較するためにＯｕ
−Ｎｉ −Ｂ’ｅ糸合金合金ｕ−Ｎｉ−Ｑｅ糸合金の０
１・もボしておいた。図からも明らかなように比較合金
のＯｆ、はＦｅあるいはｃ、ｅ １７）添加策に対して
急激に変化しているのに対して、本発明合金の場合では
、Ｃｆの小さな値は添加元素の広い組成範囲に亘って得
られる。例えはＣ１・の要化が＋２０１）Ｉ）Ｉ１１／
″Ｃ以内の合金を得るための組成範囲は、Ｇｅ添加の場
合±０．５％で極めて狭いが、Ａｕ添加の場合ではＵｉ
−ａＯ％、断面において±９％であって、比較合金に比
して１８倍も広い以上実廉例１〜８に述べたように本発
明合金は温度に対する電気抵抗の変化が非常に小さいだ
けでなく、その合金組成が広範囲に及んでいるため特性
のバラツキがなく安定性に優れており、シカも良好な加
工性は勿論のこと全組成において全率固溶体を形成する
ため再現性に畠み、溶接性やロー付が良好である等多く
の特徴を示している。これらの特性は基準抵抗用１！気
抵抗合金やセンサコイル材の歓産に適しており、それら
の要求特性を充分に満足するものである。
ちニッケル２８％、８０％および８２％の一定の濃度に
ついて、金の組成に対するＯｆの変化が示しである。こ
こには本発明合金のＯｆの変化と比較するためにＯｕ
−Ｎｉ −Ｂ’ｅ糸合金合金ｕ−Ｎｉ−Ｑｅ糸合金の０
１・もボしておいた。図からも明らかなように比較合金
のＯｆ、はＦｅあるいはｃ、ｅ １７）添加策に対して
急激に変化しているのに対して、本発明合金の場合では
、Ｃｆの小さな値は添加元素の広い組成範囲に亘って得
られる。例えはＣ１・の要化が＋２０１）Ｉ）Ｉ１１／
″Ｃ以内の合金を得るための組成範囲は、Ｇｅ添加の場
合±０．５％で極めて狭いが、Ａｕ添加の場合ではＵｉ
−ａＯ％、断面において±９％であって、比較合金に比
して１８倍も広い以上実廉例１〜８に述べたように本発
明合金は温度に対する電気抵抗の変化が非常に小さいだ
けでなく、その合金組成が広範囲に及んでいるため特性
のバラツキがなく安定性に優れており、シカも良好な加
工性は勿論のこと全組成において全率固溶体を形成する
ため再現性に畠み、溶接性やロー付が良好である等多く
の特徴を示している。これらの特性は基準抵抗用１！気
抵抗合金やセンサコイル材の歓産に適しており、それら
の要求特性を充分に満足するものである。
つき゛に本発明合金の組成についてニッケルを２２〜６
９％および金を０．０１〜８０％に限定した埋出は、各
実施例、第２１．第４図および第５図からも明らかなよ
うに、この＠題の組成においては一１００°Ｃ〜＋２５
０℃の温度範囲における電気抵抗の温度係数が＋１００
ｐｐｍ／”Ｃ以内であるが、組成がこの範囲を越える
と上記の値より大きくなり、本発明の目的である温度の
広範囲にわたり電気抵抗の変化の小さい合金に反するか
らである。
９％および金を０．０１〜８０％に限定した埋出は、各
実施例、第２１．第４図および第５図からも明らかなよ
うに、この＠題の組成においては一１００°Ｃ〜＋２５
０℃の温度範囲における電気抵抗の温度係数が＋１００
ｐｐｍ／”Ｃ以内であるが、組成がこの範囲を越える
と上記の値より大きくなり、本発明の目的である温度の
広範囲にわたり電気抵抗の変化の小さい合金に反するか
らである。
また本発明合金の温度範囲を一５０°Ｃ〜＋２５０°Ｃ
に限定した理由は、この温度範囲内では本発明合金の全
組成において電気抵抗の温度係数の変化が＋１００ ｐ
ｐｍ／”Ｃ以内の特性を示すが、２５０°Ｃ以上の１晶
度では第２図および第８図からも明らかなように熱エー
ジングがみられ安定性に難があるはかりでなく、銅酸化
性に欠ける。また−１００゛Ｃ以−トの温度では合金に
よっては電気抵抗の温度係数か＋１００ ｐｐｍ／”Ｃ
以上となるため、本発明の目的である温度の広範囲にわ
たり電気抵抗の変化の小さい合金に反するからである。
に限定した理由は、この温度範囲内では本発明合金の全
組成において電気抵抗の温度係数の変化が＋１００ ｐ
ｐｍ／”Ｃ以内の特性を示すが、２５０°Ｃ以上の１晶
度では第２図および第８図からも明らかなように熱エー
ジングがみられ安定性に難があるはかりでなく、銅酸化
性に欠ける。また−１００゛Ｃ以−トの温度では合金に
よっては電気抵抗の温度係数か＋１００ ｐｐｍ／”Ｃ
以上となるため、本発明の目的である温度の広範囲にわ
たり電気抵抗の変化の小さい合金に反するからである。
賛するに本発明合金は広い組成に亘って一１００′Ｃ〜
＋２５１ｊ’Ｃの広い温度範囲における電気抵抗の変化
が±ｌ ＯＵ ｐｐｎ＋／”Ｃ以内と極めて小さく、し
かも全組成において全率固溶体を形成するため再現性と
安定性に優れ、溶接性やロー刊が良好であるはかりでな
く極細線や薄板等の加工性が良好であるためＪＩｔＭ性
が高い等−多くの特長を有している。そのため、柚々の
基準抵抗器をはじめ稍密計４（１１機器等の電気抵抗体
素子やセンサコイル材として好適である。特に本発明合
金を高分解能型温度センサ用基準抵抗器へ応用せんとす
る場合、その比電気抵抗値がマンガニン系合金のものよ
り若干小さいので、より一層優れた特性を発揮すること
ができる。
＋２５１ｊ’Ｃの広い温度範囲における電気抵抗の変化
が±ｌ ＯＵ ｐｐｎ＋／”Ｃ以内と極めて小さく、し
かも全組成において全率固溶体を形成するため再現性と
安定性に優れ、溶接性やロー刊が良好であるはかりでな
く極細線や薄板等の加工性が良好であるためＪＩｔＭ性
が高い等−多くの特長を有している。そのため、柚々の
基準抵抗器をはじめ稍密計４（１１機器等の電気抵抗体
素子やセンサコイル材として好適である。特に本発明合
金を高分解能型温度センサ用基準抵抗器へ応用せんとす
る場合、その比電気抵抗値がマンガニン系合金のものよ
り若干小さいので、より一層優れた特性を発揮すること
ができる。
第１図は温度センサに使用される抵抗−電圧変換方式の
基本構成図、 第２図は合金番号Ａ １０２ 、 Ａ １７６およびｊ
６８について、測定温度に対する電気抵抗の変化を示し
た特性曲線図、 第８図は第２図と同じ合金について２４５°Ｃ９８００
℃および８６０℃の８他類の温度に１力月以内等温保狩
した場合の電気抵抗の変化を示す特性曲線図、 第４図はニッケルー金−銅合金について、−１００°Ｃ
〜＋２５０°Ｃの温度範囲における平均の電気抵抗の温
度係数−１００ｐｐｍ／”Ｃ、０、＋ １００ｐｐｍ／
’ｃ ｌ ＋ ２００ Ｍ）ｍ／”Ｃおよび＋５００
ｐｐＨｌ／”（：の等値曲線図、 第６図は第４図におけるニッケル２８％、 ８０ ’％
および８０％一定として、金の組成に対する電気抵抗の
温度係数の変化を示した特性曲線図である。 ■・・・定電流回路、２・・・差動増幅益、δ・・・伯
号変５侠回路。 特許出願人 財団法人 電気磁気材料研究所第１図 第２図 第３図 ）１ ｒ 等４刊審今日ぜぐ（日） 第４図 Ｃυ（％） 〜ｉ （％） 第５図 Ａａ、ＦｅＫはθｅ（％） ２４５−
基本構成図、 第２図は合金番号Ａ １０２ 、 Ａ １７６およびｊ
６８について、測定温度に対する電気抵抗の変化を示し
た特性曲線図、 第８図は第２図と同じ合金について２４５°Ｃ９８００
℃および８６０℃の８他類の温度に１力月以内等温保狩
した場合の電気抵抗の変化を示す特性曲線図、 第４図はニッケルー金−銅合金について、−１００°Ｃ
〜＋２５０°Ｃの温度範囲における平均の電気抵抗の温
度係数−１００ｐｐｍ／”Ｃ、０、＋ １００ｐｐｍ／
’ｃ ｌ ＋ ２００ Ｍ）ｍ／”Ｃおよび＋５００
ｐｐＨｌ／”（：の等値曲線図、 第６図は第４図におけるニッケル２８％、 ８０ ’％
および８０％一定として、金の組成に対する電気抵抗の
温度係数の変化を示した特性曲線図である。 ■・・・定電流回路、２・・・差動増幅益、δ・・・伯
号変５侠回路。 特許出願人 財団法人 電気磁気材料研究所第１図 第２図 第３図 ）１ ｒ 等４刊審今日ぜぐ（日） 第４図 Ｃυ（％） 〜ｉ （％） 第５図 Ａａ、ＦｅＫはθｅ（％） ２４５−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ 重量比にてニッケル２２〜５９％、金０．０１〜８
０％および残部が実質的に銅の組成がらなり少量の不純
物を含むことを特徴とする電気抵抗合金。 ２ 重量比にてニッケに２２〜５９％、金０．０１ 、
、。 〜３０％および残部が実質的に剣の組成がらなり少量の
不純物を営む合金を鋳造および熱間加工あるいは冷間加
工により線側あるいは板材等の形状となし、非酸化性雰
囲気中あるいは真空中で少くとも２５０″Ｃ以上融点以
下１、の温度で２秒以上加熱することにより電気抵抗の
温度係数が−１００”（：〜＋２５０−Ｃの温度範囲に
おいて±１００ ｐｐｍ／’Ｃ以内であるものを得るこ
とを特徴とする１ＪＬ気抵抗抵抗の製造方法。 ＆ 重量比にてニッケ／Ｉ／２２〜５９％、金０．０１
〜８０％および残部が実質的に銅の４＃Ｌ戒からなり少
量の不純物を含む合金を鋳造加工して得られた線材ある
いは板材等を巻線成形加工を施すかあるいは所望の形状
に打ち抜き、そのままの状態で耐熱性絶縁体中に埋め込
むか、耐熱性絶縁体に固定した後、さらにこれらを非酸
化性雰囲気中あるいは真空中において２５０°Ｃ以上融
点以下の温度で２秒以上１００時間以下保持後５〜８０
０°Ｃ／ｈの冷却速度で冷却し充分焼鈍を行うことによ
り、電気抵抗の温度係数が一１００°Ｃ〜＋２５０℃の
温度範囲で±１１００ｐｐ／℃以内であるものを得るこ
とを特徴とする′１１気抵抗抵抗子あるいはセンサコイ
ルの製造方法。 ４ 重量比にてニッケル２２〜５９％、金ｏ、ｏｉ〜８
０％および残部が実質的に銅からなり少量の不純物を含
む合金を鋳造加工して得られた細線あるいは薄板の表面
に耐熱性絶縁体を塗布あるいはコーテングした後、所望
の形状に巻線成形加工を施し、さらに非酸化性雰囲気中
あるいは真空中において２５０°Ｃ以上融点以下の温度
で２秒以上１００時間以下保持後、５〜３００°Ｃ／ｈ
の冷却速度で冷却し充分な焼鈍を行うことを特徴とする
電気抵抗体素子あるいはセンサコイルの製造方法。 五 重鼠比にてニッケル２２〜５９％、金０．０１〜８
０％および残部が実質的に銅からなり少量の不純物を含
む合金膜を適当な方法により耐熱性絶縁体表面に被着し
た後、所望の形状に成形し、さらにこの上に耐熱性絶縁
体を被着、塗布あるいはコーテングしたものな非酸化８
：雰囲気中あるいは真空中において２５０”Ｃ以上融点
以下の温度で２秒以上１００時間以−ト保持後５〜ａＯ
Ｏ″Ｃ／ｈの冷却速度で冷却し充分な焼鈍を行うことを
特徴とする電気抵抗体素子あるいはセンサコイルの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11366282A JPS596345A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 温度の広範囲にわたり電気抵抗の変化の小さい合金およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11366282A JPS596345A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 温度の広範囲にわたり電気抵抗の変化の小さい合金およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596345A true JPS596345A (ja) | 1984-01-13 |
| JPH036974B2 JPH036974B2 (ja) | 1991-01-31 |
Family
ID=14617968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11366282A Granted JPS596345A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 温度の広範囲にわたり電気抵抗の変化の小さい合金およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596345A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6217572A (ja) * | 1985-07-15 | 1987-01-26 | ダイキン工業株式会社 | 空冷ヒ−トポンプ式冷凍機の除霜装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4621042B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2011-01-26 | コーア株式会社 | 電流検出用金属板抵抗器 |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP11366282A patent/JPS596345A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6217572A (ja) * | 1985-07-15 | 1987-01-26 | ダイキン工業株式会社 | 空冷ヒ−トポンプ式冷凍機の除霜装置 |
| JPH0435662B2 (ja) * | 1985-07-15 | 1992-06-11 | Daikin Ind Ltd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH036974B2 (ja) | 1991-01-31 |
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