JPS6143404A - 酸化物電圧非直線抵抗体 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、電気回路における異常高電圧の吸収等に使用
される電圧非直線抵抗体（以下、バリスタと呼ぶ）に関
する。

従来の技術− ＺｎＯを主成分とした酸化物バリスタとして。

ｚｎｏにＢｔ、ｏ、、　ＣｏＵ　％ＭｎＯ％Ｓｂ、０３
、ｈｉ（Ｊおよび５ｉＯ２を添加してなるバリスタが例
えば特公昭５３−１１０７６号公報で仰られている。ま
た、ＺｎＯに５ｒ（Ｊ　、ＣｏＵを添加してなるバリス
タ（％公昭４８−６７５４号公報］、ｚｎｏ　Ｋ　Ｂａ
ＯＪ　ＣｏＱを添加してなるバリスタ（特公昭４８−６
７５５号公報）、ＺｎＯＫ　Ｂａ（Ｊ　、　ＭｎＯ雪を
添刀ｏしてなるバリスタ（特公昭４８−６７５６号公報
〕なとも知られている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、前者のビスマスを使用するバリスタは、非直線
指数αは非常に大き−・と（・う長所を有しているが、
大電流領域（１０〜１００Ａ程度〕における非直線性は
悪く、更に、サージによるバリスタ電圧の変化が大きい
といつ欠点を有している。

一方、後者の３ｆ！類のバリスタは、非直線指数αがｌ
Ｏ〜２０程度でめり、非直線指数αを３０程度にするた
めには、　Ｚ”０にＳｒＯめるいはＢａＯを添加して焼
成した焼結体にＣ００あるいはＭｎＯ，を塗布して再度
焼成しなければならないと−・う欠点を有している。従
って、本発明の目的は、大電流領域における非直線性が
比較的優れており、且つ耐サージ性に優れて−・るバリ
スタを提供することにある。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するための本発明のバリスタは。

亜鉛（ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉｂ、コバルト（ＣｏＪ、
マンガン（ＭＩＮ）　、マグネシウムＣＭｇ）　、カル
シウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（
ＢａＪ、ニッケル（Ｎｉ〕、ケイ素ｔＳｉノ、錫ｔｓｎ
ノ、チタン（Ｔｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモ
ン（Ｓｂ）、ホウ素（Ｂ）　、クロム（Ｃｒ）、イッテ
ルビウム（Ｙｂ）　、エルビウム（Ｅ、ｒ）、イツトリ
ウム【Ｙ）、ランタン　（Ｌａ）、プラセオジム（Ｐｒ
）、ネオジム（ＮｄＪ、アルミニウム（ＡＩＤ、リチウ
ムＬＬｉＪＹ、こ八等の代表的酸化物である酸化亜鉛ｔ
ＺｎＯ）、酸化ビスマス【Ｂｉ、０．Ｊ、酸化コバルト
（Ｃｏｏ）、酸化７７ガ：／　（ａｎ（Ｊ）、醇化マグ
ネシウムＬＭｇＯ）、Ｍｌ化カルシウム（ＣａＯ）、酸
化ストロンチウムＬＳｒＯ）、ｅ化バリウムｔＢａＯ）
　、酸化ニッケＡ／　（ＮｉＯＪ　、　酸化ケイ素ｔｓ
ｉＯ，）、酸化錫（５ｎｏｘ）、酸化チタンｔ’ｒｔｏ
り、酸化ゲルマニウム（Ｇｅ（Ｊ、　）　ｓ　Ｒ化アン
チモｙ　（Ｓｂ！Ｏ，）、酸化ホウ素ｔＢ＊Ｏｓ）、酸
化クロムｔｃｒｔｏｍ）　、酸化インテルビウムｔ　Ｙ
ｂｚ　Ｕｓ　）、酸化エルビウム（ｐ：ｒ、Ｕ、）、酸
化イツトリウム（ＹＯＵＲＪ　１Ｍ化シランタンＬａｗ
（Ｊ３］、酸化プラセオジム（Ｐｒ、（Ｊ、〕、酸化ネ
オジム（ＮｄｔＵｓ　）、酸化アルミニウム（ＡｌｔＯ
ａＪ　、酸化リチウム（ＬｉｔＯ）　。

に換算した組成で、　ｚｎｏ　（第１成分３８１．９〜
９９．７７５モル％、Ｂ輸０．　（第２成分）０．１〜
３モル％、ＣｏＵ　、　ＭｎＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ１Ｓｒ
Ｏ、ＢａＯ、Ｎｉｐ。

５ｉｏｚ、ＳｎＯ，、Ｔｉｃ）、、Ｇｅｍ、、Ｓｂ、Ｏ
，、Ｂ１０３　およびＣｒ、０１の一種以上（第３成分
）０．１〜ｌＯモル％、Ｙｂ、０３．　Ｅｒ、０１、Ｙ
、０．、Ｌａ、０．、Ｐｒ、Ｏ，およびＮｄｔＯａの一
種以上（第４成分）０．０１〜３モル％、Ａｌ、Ｏｓ（
Ｍ５５成）　０．０１〜１モル％、Ｌｉ、ｏ　（第６成
分）０．００５〜１．１モル％（但し、Ｌ’ｔＵ　／　
Ａｌ１０１のモル比は０．５〜１．１）となるように含
む焼結体から成る。

作用 上記発明によれば、各成分の相乗効果により、入電、流
領域での電圧非直線性が優れ、且つ耐サージ性も優れて
も・るバリスタを提供することが出来る。

実施例 次に、図面を参照して本発明の実施例について述べる。

本発明の酸化物バリスタを製作するためニ、まずｚｎｏ
が８１−９〜９９−７７５　％＃％、　Ｂｊ、０３が０
．１〜３モル％、Ｃｏｏ　１ＭｕＯ％ＭｇＯ、ＣａＯ１
ＳｒＵ。

ｆ３ａＵ、Ｎｉｐ、　Ｓｉｎ、、ＳｎＯ，％Ｔｉｅ、、
ＱｅＯ！　、　Ｓｂ　！　（Ｊａ、ＢｔｕｓおよびＣｒ
、０．の一種以上が０．１〜１０モル％。

Ｙｂ＊Ｏｓ　ｓ　Ｅｒ２０Ｈ１ｙ、ｏ、、　Ｌａ＝０３
、Ｐｒ、０３およびＮｄ　、（Ｊ。

の一種以上が０．０１〜３モル％、Ａｌ宜Ｏｊが０．０
１〜１モル％、Ｌｉ、０が０．００５〜１．１モル％で
あり、これ等の総和が１００モル％になるように酸化物
原料を計量し、これをボールミルなどによって十分混合
した後、ポリビニールアルコールなどの有機結合剤を用
いて造粒した。なお、出発原料としては酸化物の代りに
水酸化物や戻酸塩などを用−・ることも？Ｔ能である。

マた１ＭｇＴｉ０１％ＣａＴｉ０ａ。

７、ｎ、ＳｎＯ＋、ＭｇＬａ、（Ｊ４など］二元金ＦＡ
　酸化’ＩｌｌヲｆＡ　７１０してもよ−・。成形、焼
成後の寸法、特性のバラツキなどに支障をきたすとぎは
６００〜１０００℃の空気中で１〜３時１１ＪＪ仮焼し
た後に、微粉に粉砕して七の後造粒してもよい。このよ
うにして得られた種々の組成の造粒粉を０．５〜２−Ｏ
ｔｏｎ／ｃｍ”　　の圧力で加圧成形し、直径１５−Ｏ
ｍｍ％淳さ２．Ｑｍｍのディスク型に仕上げ、更に、こ
の成形物を１０００〜１４００℃の空気中で１〜３時間
焼成し、最後に、この焼結体の両面にＡｇペーストを塗
布し。

焼付けることにより市、極を形成して種々のｍ成の酸化
物バリスタの素子を完成させた。

第１図は上述のごとき方法で製作した酸化物バリスタの
断面因である。この酸化物バリスタのバリスタ作用は導
電性微結晶（１１とこれを色白する高抵抗層１２１によ
って生じるものと考えられる。従って、材料組成や焼成
条件を変えることにより、バリスタ電圧や非直線指数を
制御することができる。

以上のようにバリスタ作用は焼結体内部で生じているの
で、を極（３１の材料や、形成方法には特に限定はなく
、Ａｇ　、　Ｉｎ　、　ＡＩ　、Ｓｎなどの蒸着による
電極あるも・を工Ｎｉメッキによる！極なども同様の結
果を得る。

上述の如き方法で製作した種々の〕くリスクのノくリス
ク電圧ｖ１と、非直線性を示す電圧比Ｒと、耐サージ性
を示す宵、圧変化率Δｖ１とを測定したところ、第２図
〜第２９図に示す結果が得られた。なお、第２図〜第２
９図において、代表的な組成の■１、Ｒ１Δｖ１値には
点印、丸印、三角印が付けられている。また、各図面に
は、比較のために１本発明の範囲外の組成のバリスタの
特性も表示さ几て−・る。また、第２図〜第２８図の横
軸の各成分の量（モル％）は対数目盛で示されている。

また、バリスタ電圧Ｖ１を１第１図の構造のバリスタに
ｌ・ＯｍＡを流した時の端子電圧を測定することにより
求めた。非直線を表わす電圧比Ｒは、バリスタ電流１．
ＯｍＡと５Ａと瓜おけるバリスタ端子電圧ｖＩとＶ　と
を測足し、　Ｖ、Ａ／Ｖｌを計算することによ！１Ａ って求めた。従って、市、正比Ｒが小さ−・はど電圧非
直線性が優れ、非直線指数αが大ぎり・。電圧変化率Δ
ｖ１は％８×２０μｓの波形で１２５Ａのサージ電流を
バリスタに２回流し、この電流を流す前と後の逆方向の
バリスタ電圧ｖ１を測定し、その変化分を計算すること
によって求めた。従って、電圧変化率ΔＶｔ　（絶対値
）が小さも・はど耐サージ性が優れ、負荷に対する安定
性が優れている。

次に、第２図〜Ｍ２９内を詳しく説明する。

第２図は次の組成のバリスタのバリスタ電ＥＥ　Ｖｌと
電圧比Ｒと［Ｅｆ化率Δ■１とを示す。

Ｚｎ０　　　９３．３１〜９８．２６モル％ＢｊｌＯｍ
　　　　　　　０．０５〜５モル％Ｃ００１モル％一定
　゛ Ｙｌ）＊（）ｓ　　　　　　　　　Ｏ−５モル％一定Ａ
１コＵｓ　　　　　　　　　　０　、１モル％−足Ｌ１
＊０　　　　　　　　０−０９モル％−足台計　　　　
　　　　１００モル％ 即ち、第２囚はＢ　ｉ、Ｏ，の量（モル％）及び合計１
００モル％となるようにＺｎＯの−ｉを変化させた種々
のバリスタのＶ、、Ｒ，ΔＶ、を示す。ｔｘオ、８２図
〜Ｍ２９図において、　Ｚｎ０Ｏ量は各図の横軸の成分
のモル％が決まれば、必然的に決まる。

第３図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電圧
比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

ＺｎＵ　　　　９３．３１〜９８．２６モル％Ｂｌ＊Ｏ
ｓ　　　　　　　０−０５〜５モル％ｓｔｏ、　　　　
　　　　　　　１モル％一定Ｙｂ、Ｕ、　　　　　　　
　　　０．５モル％一定Ａｆｔ　Ｕｓ　　　　　　　　
　Ｏ−１モルシ一定Ｌｔｔ０　　　　　　　　０−０９
モル％−足台計　　　　　　　１００モル％ 即ち、第３図は第２図の組成のＣｏｄ）を同一グループ
のＳｔＯ，に置き換えたものの特性を示す。

第４囚は久の組成のバリスタのバリスタｔ　ＪＥ　Ｖｔ
と電圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

Ｚｎ０　　　９３．３１　＝　９８．２６　モｚ％１３
ｉ、Ｑ、　　　　　　　０．０５〜５モル％Ｓｂ！　０
１　　　　　　　　　１モル％一定Ｙｌ）ｍｕｓ　　　
　　　　　　０．５モル％一定ＡＩ、０．　　　　　　
　　０．１モル％一定しオ、（Ｊ　　　　　　　　　Ｏ
，０９モル％−足台計　　　　　　　１００モル％ 即ち、第４図は第２図のＣｏｏを同一グループのｓｂ、
ｏ、に置き換えた場合の特性を示す。

第５脂は次の組成のバリスタのバリスタ１１１．　圧Ｖ
ｔと電圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

ｚｎｏ　　　　７８．３１〜９８．２６　モ＃％Ｃｏ０
　　　　　　０．０５〜２０　％＃％Ｂｉ、（Ｊ１１モ
ル％一定 Ｙｂ＊Ｏａ　　　　　　　　　Ｏ−５モル％一定ＡＩｔ
　Ｕｓ　　　　　　　　　Ｏ−１モル％一定Ｌｉ１０　
　　　　　　　０．０９モル％−足台計　　　　　　　
１００モル％ 即ち、第５図はＣｏｏ　Ｏ量（モル％］及び合計１００
モル％となるようにｚｎＯの量を変化させた攬々のバリ
スタのｖｔ、Ｒ，Δｖｌを示す。

第６図は次のｍ或のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と１！
圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

ＺｎＯ７８，３１〜９８．２６％ル％　　、Ｍｎｃｌ　
　　　　　　Ｏ，０５〜２０七ルア。

ｎｉ、ｏ、　　　　　　　　　　　１モル％−足Ｙｂ、
０．　　　　　　　　０．５モル％一定Ａ１．０．　　
　　　　　　０．１モル％一定Ｌ’ｔＯＯ，０９モル％
一定 合計　　　　　　　１００モル％ 即ち、第６図はＭｎＯの量（モル％Ｊ及び合計１００モ
ル％となるようにＺｎ０Ｏ量を変化させた種々のバリス
タのｖｌ、Ｒ％Δ看を示す。

第７図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧ＶＩと電圧
比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

ｚｎｏ　　　　７８．３１〜９８．２６　モル％ｍｏ　
　　　　　ｏ、ｏｓ〜２０モル％１３ｉ、Ｑ、　　　　
　　　　　　１モル％一定ＹＩｈＯｉ　　　　　　　　
　０．５モル％一定ＡＩ、Ｏ畠　　　　　　　　０．１
モル％一定り輸Ｑ　　　　　　　　　Ｏ，０９モル％一
定合計　　　　　　　１００モル％ 即ち、第７図はぬ０の量Ｃモル％］及び合計ｌＯＯモル
衛となるようにＺｎＯの量を変化させた種々のバリスタ
の■８、Ｒ１６７厘を示す。

第８図は矢の組成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電圧
比Ｒと電圧変化率ΔＶＩとを示す。

ＺｎＯ７８，３１〜９８．２６モル％ ＣａＯ０−０５＝２０　モ＃％ Ｂｉ、０．　　　　　　　　　　１モル％一定Ｙｂ、０
１０．５モル％一定 ＡＩ、Ｕ、　　　　　　　　　　０．１モル％一定Ｌｉ
友Ｑ　　　　　　　　　Ｏ，０９モル％一定合計　　　
　　　　１００モル％ 即ち、第８図はＣａＯの量（モル％）及び合計１００モ
ル％となるようＫ　ＺｎＯの量を変化させた梅々のバリ
スタのＶｌ、Ｒ１へ看を示す。

第９図は矢のＭｉ成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率Δ■１とを示す。

Ｚｎ０　　　７’８．３１〜９８．２６モル５Ｓｒ０　
　　　　　０−０５〜２０ｑニル％Ｂｔ、ｏ、　　　　
　　　　　　　１モル％一定Ｙｂ、０．　　　　　　　
　　０．５モル％一定ＡＩ！　Ｏｎ　　　　　　　　　
　Ｏ−１モル％一定Ｊ、ｉ、Ｑ　　　　　　　　　Ｏ，
０９モル％一定合計　　　　　　　１００モル％ 即ち、第９図はＳｒＯの量（モル％）及び合計１００モ
ル％となるようにＺｎＯの量を変化させた種々のバリス
タのＶ、、Ｒ，Δｖ１を示ス。

ｍ１０図は矢の組成のバリスタのバリスタ電圧■！と電
圧比Ｒと電圧変化率ΔＶ１とを示す。

Ｚｎ０　　　７８−３１〜９８−２６　モル％ＢａＵ　
　　　　　　Ｏ，０５〜２０　モル％Ｂｉ、０．　　　
　　　　　　　１モル％一定Ｙｂ、０．　　　　　　　
　０．５モル％一定ＡＩ宜０．　　　　　　　　　０．
１モル％一定Ｌｉ、ｏ　　　　　　　　　Ｏ，０９モル
％一定合計　　　　　　　　１００モル％ 即ち、第１０図はＢａＯの景（モル％］及び合計１００
モル％となるようにＺｎＯの量を変化させた種々のバリ
スタのＶ、、ａ、ΔＶ１ヲ示ス。

第１１図は次のｍ成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率ΔｖＩとを示す。

Ｚｎ０　　　７８．３１〜９８．２６モＡ／％Ｎｔｏ　
’　　　　　　ｏ、ｏ　ｓ〜２０モル％Ｂｉ叩Ｏｓ　　
　　　　　　　　１モルカ一定Ｙｂ、Ｏａ０．５モル％
一定 Ａｌ１　Ｏｎ　　　　　　　　　　０　、１モル％一定
ＬｉｘＯ０，０９モｋ　％　−’ｉ 合計　　　　　　　　１００モル％ 即ち、第１１図はＮ旧の量（モル％Ｊ及び合計１００モ
ル％となるようにＺｎ０Ｏ＆を変化さ−じた徨々のバリ
スタのＶ、、Ｒ１Δｖ１を示す。

第１２図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧Ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率ΔｖＩとを示す。

Ｚｎ（７７８，３１〜９８．２６モｙ％Ｓｉｎ、　　　
　　　０．０５〜２０　モル％Ｂ”＊Ｏｓ　　　　　　
　　　　　１モル％一定ＹｂｚＯａ　　　　　　　　　
　０．５　％　／Ｉ／　％　一定Ａ１ｔＯａ　　　　　
　　　　　Ｏ，１モ＃％一定り凰！（Ｊ　　　　　　　
　　　Ｏ，０９モル％−足台計　　　　　　　１００モ
ル％ 即ち、第１２図はｓｉｏ　ｚの■（モル％］及び合計１
００モル％となるようにＺｎＯの童を変化させた種々の
バリスタのｖｌ、Ｒ１Δｖ１を示す。

第１３囚は次のｍ成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率ΔｖＩとを示す。

Ｚｎ０　　　７８．３１〜９８．２６モル％Ｓｎ０．　
　　　　０．０５〜２０モル％Ｂｔ、ｏ、　　　　　　
　　　　　１モル％一定Ｙｂ＊Ｏｉ　　　　　　　　　
Ｏ−５モル％−足Ａ１２０１　　　　　　　　　　Ｑ、
ｌ　モ／Ｌ−％一定Ｌｉ！ＯＯ，０９七ル力一定 合計　　　　　　　１００モル％ ｆｆ１７９．第１３６はｓｎｏ、のｔ（モ＃％）及び合
計１００モル％となるようにＺｎＯのｆ馨変化させた槙
々のバリスタのＶｌ、Ｒ，Δ■１を示す。

第１４図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧ｖｌと電
圧比Ｒと電圧変化率Δ■１とを示す０ＺｎＵ　　　　７
８．３１〜９８．２６モル％Ｔｉ（Ｊ、　　　　　　　
０．０５〜２０モル慟Ｂｉｇ（Ｊ３　　　　　　　　　
　１モル％一定Ｙｂ、０．　　　　　　　　　０．５モ
ル％一定ＡＩｔｏｎ　　　　　　　　　　ｏ、ｉモル％
−足Ｌ’＊０　　　　　　　　０．０９モル％−足台計
　　　　　　　１００モル％一定 ｊｌ［Ｉち、第１４図はＴｉ１ｌの量【モル％］及び合
計１００モル％となるよプにＺｎＵｃＤ：ｉｉを変化さ
せた槽々のバリスタＶ１、Ｒ１Δ■１を示す。

第１５図は矢の組成のバリスタのバリスタ電圧ｖＩと電
圧比Ｒと電圧変化率Δ■１とを示す。

Ｚｎ０・　　７８．３１〜９８．２６モル％Ｇｅｍ、　
　　　　　０．０５〜２０モル％Ｂ　’ｚ　Ｏｘ　　　
　　　　　　　　１モル％一定ＹｂｚＯａ　　　　　　
　　　０．５モル％−足Ａｌ＊　Ｕｓ　　　　　　　　
　Ｏ−１モル％一定Ｌｉ、ＯＯ，０９モル％−足 合計　　　　　　　１００モル％ 即ち、第１５図はＱｅＯ，の′Ｊｉ（モル力〕及び合計
１００モル％となるようにＺｎＯの量を変化させた種々
のバリスタの’ｂ、Ｒ，Δ■ｚを示ス。

第１６図は次の！１１成のバリスタのバリスタ電圧ｖｆ
と電圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

Ｚｎ０　、　　７８．３１〜９８−２６モ＃％Ｓｂ＊Ｏ
ｓ　　　　　　０．０５〜２０モル％Ｂｔ、ｕ、　　　
　　　　　　　ｉモル％一定ｙｂ、ｏ、　　　　　　　
　　０．５モル％一定ＡＩ、　（Ｊａ　　　　　　　　
　　Ｏ、１モル％−足Ｌｉ、ＯＯ，０９モル％−足 台計　　　　　　　１００モル％ 即ち、第１６図はＳｂ、Ｏ，の童（モル％］及び合計１
００モル％となるようにＺｎＯの！ｋを変化させた種々
のバリスタｖ１、Ｒ１Δ看を示す。

第１７図は次の組成のバリスタのバリスゲ電圧ｖＩと電
圧比Ｒと電圧変化率ΔｖＩとを示す。

ＺｎＵ　　　　７８．３１〜９８．２６−Ｔ−ル％Ｂ、
０．　　　　　０．０５〜２０モル％Ｂ１２ｏ、　　　
　　　　　　　１モル％一定Ｙｂ、０．　　　　　　　
　０．５モル％一定ＡＩ、０８　　　　　　　　０．１
モル％一定Ｌ’ｘ０　　　　　　　　０−０９モル％−
足台計　　　　　　　　１００モル％ 即ち、第１７図はＢ、Ｕ、のｆｋｔモル％ノ及び合計１
００モル％となるようにＺｎｕ　ｏ量を変化させた檀々
のバリスタのＶｌ、Ｉｔ、ΔｖＩを示す。

第１８図は次の組成のバリスタのバリスゲ電圧ｖＩと電
圧比Ｒと電圧変化率ΔｖＩとを示す。

Ｚｎ０　　　７８−３１〜９８−２６　モル％Ｃｒ１Ｕ
３　　　　　０．０５〜２０モル％Ｂ　１ｘＯａ　　　
　　　　　　　　１モルカ一定Ｙｂ、（Ｊｌ　　　　　
　　　　ｏ、ｓモル％一定ＡＩ、（Ｊ、　　　　　　　
　　　０　、１モル％一定Ｌｉ、（Ｊ　　　　　　　　
　Ｏ，０９モル％−足台計　　　　　　　１００モル％ 即ち、Ｍ２Ｓ図はＣｒ、Ｃ）Ｂの童（モル％］及び合計
１００モル％となるようにＺｎ（Ｊの量？変化させた種
々のバリスタのＶ、、ａ、ΔＶＩＹ示す。

第１９図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧Ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率ΔＶ、とを示す。

ｚｎｏ　　　　７８．３１〜９８．２６−Ｔ−＃％Ｃｏ
（Ｊ＋ＭｎＵ　　　　０．０５〜２０モル％Ｂｉ、Ｕ、
　　　　　　　　　　°１モル％一定’ｙｂ、ｏ、　　
　　　　　　　０．５モル％＝定ＡＩ□０．　　　　　
　　　　０．１モル％一定Ｌｉ、ＯＯ，０９モル％−足 台　ｉ十１００モルフ。

Ｒ口ち、第１９図はＣｏＵ　＋　ＭｎＯ（等モル混合］
のｉｔ（モル％〕及び合計１００モル％となるようにＺ
ｎＵの量を変化させた種々のバリスタのＶ、、Ｒ１Δｖ
１を示す。

Ｍ２Ｏ図は矢の組成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率ΔｖＩとを示す。

Ｚｎ０　　　７８．３１〜９８．２６モル％ｃｏｏ＋ｓ
＋ｏ、＋ｓｂ、ｏ、　ｏ、ｏ　５〜２０　モ／Ｌ／％Ｂ
里２０１１モル％一定 Ｙｂ２Ｏ３０−５モル％一定 ＡＩ、Ｕ、　　　　　　　　　０　、１モル％一定り嶋
Ｕ　　　　　　　　　Ｏ，０９モル％−足台計　　　　
　　　１００モル％ 即ち、第２０図はＣｏｄ）　＋　５ｉ（Ｊ、　＋　Ｓｂ
、０３　（等モル混＠］の量（モル％）及び合計１００
モル％となるようにｚｎＯＯ量を変化さぜた種々のノく
リスクのＶ８、Ｒ１Δｖ１を示す〇 第２１図は矢の組成のバリスタのノくリスタ苛圧Ｖ１と
電圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

Ｚｎ（Ｊ　　　　７７−８１〜９７．７６　モル％Ｙｂ
、０３０．０５〜２０モル％ Ｂｌｔ（Ｊａ　　　　　　　　　　’モル％一定ｃｏｏ
、　　　　　　　　　　　１モル％−足Ａ、１ｔＵｓ　
　　　　　　　　Ｏ，１モル５一定Ｌｊ、Ｑ　　　　　
　　　　Ｏ，０９モル％−足合計　　　　　　　１００
モル％ 即ち、第２１図はＹｂ１（Ｊｓの童（モル％〕及び合計
１００モル％となるようにｚｎｏの量を変化させた種々
のバリスタのＶ、、ａ、ΔＶｔ’を示す。

第２２図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率Δ■１とを示す。

ＺＪＩＯ７７−８１〜９７−７６　モル％ＥｒｘＯａ　
　　　　　０．０５〜２０　モル％Ｂ’ｓ　Ｕｓ　　　
　　　　　　　　１モル％一定ＣｏＱ　　　　　　　　
　　　　１モル％一定Ａｌｘ０ａ　　　　　　　　　　
Ｏ−１モル％一定Ｌｉ、Ｑ　　　　　　　　　Ｏ，０９
−ｒ−ル％一定合計　　　　　　　１００モル％ ａち、第２２図はＥｒ、０１の愈（モル％］及び合計１
００モル％となるようにＺｌｌ（Ｊの量を変化させた檜
々のバリスタのｖｌ、Ｒ１ΔＶｒ’ｔ’示す。

第２３内は次のｍ成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

ＺｎＯ７７，８１〜９７．７６モル％ ’ｙ、ｏ、　　　　　　ｏ、ｏ　５〜２０　モル％Ｂｉ
＊Ｏｓ　　　　　　　　　　　１モルシ一定ＣｏＵ　　
　　　　　　　　　１モル％一定Ａ５０ｎ　　　　　　
　　　Ｑ　、１　モＡ／　％−足””　　　　　　　　
　０．０９−ｒ−／ｌ／　％　−ｔＨ合計　　　　　　
　１００モル％ ｍも、第２３内はＹ、（Ｊ、の危（モル％］及び合計１
００モル力となるようにＺｎＯの量を変化させた種々の
バリスタＶ、、ａ、Δｖ１を示す。

第２４図は次のｍ成のバリスタのバリスタ電圧１重と電
圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

ｚｎｕ　　　　７７−８１〜９７．７６　％　ル？。

Ｌａ、０１　　　　　０−０５　％　２０　モｘ％Ｂｔ
、ｏ、１モル％−足 Ｃｏ（Ｊ　　　　　　　　　　　１モル％一定ＡＩ！υ
、０．１モル％一定 Ｌｉ、ｕ　　　　　　　　　Ｏ，０９モル％−足台計　
　　　　　　１００モル％ 即ち、第２４囚はＬａ５ｈ’ｓの童（モル％〕及び合計
１００モル％となるようにＺｎＯの量を変化させた種々
のバリスタのＶｔ、Ｒ，Δｖ１を示す。

第２５図は久の組成のバリスタのバリスタ電圧Ｖ、と電
圧比Ｒと電圧変化率Δ■、とを示す。

Ｚ”０　　　７７−８１−９７．７６　％　ル％Ｐｒｘ
Ｏｓ　　　　　　０．０５〜２０　％／Ｉ／　％Ｂｆ、
０１１モル島一定 Ｃｏ（Ｊ　　　　　　　　　　　１モル％一定人１λＯ
ａ　　　　　　　　　　０．１モル％一定Ｌ４０　　　
　　　　　０．０９モル％−足台計　　　　　　　１０
０モル％ 即ち１Ｍ２５図はＰｒ、Ｏ，の′Ｊｋ（モル％）及び合
計１００モル％となるようにＺｎ０Ｏ量を変化させた檀
々のバリスタのＶ’＋、Ｒ，Δｖ１を示す。

第２６図は矢の組成のバリスタのバリスタ電圧Ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

Ｚｎ（Ｊ　　　　７７．８１〜９７．７６−Ｔニル％Ｎ
ｄ、０３　　　　　０．０５〜２０　モル％Ｂ”ｔＯａ
　　　　　　　　　　１モル先一定Ｃｏ０　　　　　　
　　　　１モル％一定ＡＩ、０１０．１モル％一定 Ｌｉ、Ｑ　　　　　　　　Ｏ，０９モル％−足台計　　
　　　１００モル％ 即ち、第２６図はＮｄ、Ｏ，の量（モル％）及び合計１
００モル％となるようにＺｎＯの量を変化させた種々の
バリスタのＶ＋、　Ｒ１Δｖ１を示す。

第２７図は矢の組成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

Ｚｎ０　　　７７−８１〜９７．７６＋ｙ％ｙｂ、ｏ、
＋Ｌａ、ｏ、　　　ｏ、ｏ　５〜２０　％　Ａ／％Ｂｉ
、０．　　　　　　　　　　１モル％一定ＣｏＵ　　　
　　　　　　　　　１モルフ０一定ＡＩ＊Ｏｍ　　　　
　　　　　０．１モル５一定Ｌｉ、Ｑ　　　　　　　　
　０．０９モル％−足合計　　　　　　　１００モル％ 即ち、第２７図はＹｂ、Ｕ、　＋　ＬＪｌｔ（Ｊｍ　（
等モル混合〕の愈（モルち）及び合計１００モル％とな
るようにＺｌｌｏ　１Ｚ）量を変化させた鴇々のバリス
タのｖｌ、Ｒ１Δｖ１を示す。

第２８図は久の組成のバリスタのバリスタ電圧ｖ１と電
圧比Ｒと電圧変化率Δｖ１とを示す。

ｚｎｏ　　　　７７．８１〜９７．７６　モル％Ａ１．
０．　　　　　０．００５〜３モル％Ｂ１ｇＯｎ　　　
　　　　　　　１モル％一定Ｃｏ０　　　　　　　　　
　　１モル％一定Ｙｂ＊Ｏｉ　　　　　　　　　Ｏ−５
モル５−足Ｌｉ＊０　　　０．００４５〜２．７モル％
合計　　　　　　　１００モル％ ＢＯも、第２８囚はＡＩ□ｏｎｏ量（モル％］及び合計
１００モル％となるようにｚｎＯの量を変化させ、且つ
Ｌ　ｊ＊　Ｏ／　Ａｌｌ　０１のモル比が第２図〜第２
７図の場合と同様に０．９に保たれるようにＬｉ１０　
Ｏ，１１を変化させた榴々のバリスタのＶ＋　、−Ｒ，
Δｖ１ヲ示ス。

第２９図は、Ｂｉ、０．を１モル％、Ｃｏｏ　ｋ　１モ
ル％、’ｙｂ＊ｏａを０．５モル力、人ｌ、０．を０．
１モル％に固定し、Ｌ’ｚＯ／　Ａ１．ｏ、のモル比を
０．３〜１．３の範囲で変化させ、残部をＺｎＯとして
総和を１００モル％としたもののｖＩ％Ｒ１Δ■鳳を示
す。

次に、本発明の組成の限定理由を説明する。

第２図、第３図、および第４脂にお−・て、第２成分と
してのＢｉ、ｏ□が３モル％を越えたものは電圧比Ｒが
大きく、電圧変化率Δｖ１の絶対値も大きい。また、素
子が互−・に付着し、歩留りが悪（なる。一方、Ｂｉ（
Ｊ、が０．１モル％より少ないものは、Ｒが大ぎく、Δ
ｖ１の絶対値も大ぎい。これに対して、この第２成分が
０．１〜３モル％の範囲によれば、Ｒが３以下、Δｖ１
の絶対値が１０％以下である。従って、Ｍ２２成の好”
！ＬＩｔ％範囲は０．１〜３モル％でるる。また、第２
成分のより好ましい範囲は、Ｒが２．５以下になり、Δ
ｖｚの絶対値が６以下になる０、２〜２モル％である。

第５１〜第２０図において、第３成分が１０モル％を越
えたもの、および０．１モル％よす少ないもののＲ及び
Δ■！の絶対値は大きい。こｎに対して、第３成分が０
．１〜１０モル％の範囲であれば、Ｒが３以下であり、
Δｖ１の絶対値が１０％以下でるる。従って、第３成分
の好ｌしい範囲は０．１〜１０モル％である。また、第
３成分が０．５〜５モル％の範囲では、ＲおよびΔｖＩ
の絶対値が更に小さくなるので、０．５〜５モル％はよ
り好デし−・範囲である。

ｉ２１図〜第２７図にお−１て、第４成分が３モル％を
越えたもの、および０．０１モル％より少ないものは、
大きなＲと大きなΔＶ１の絶対値を有する。これに対し
て、０．０１〜゛３モル％の範囲では、Ｒが３以下、Δ
■１の絶対値が１０％以下になる。

従って、第４成分の好ましい範囲は０．０１〜３モル％
である。また、より好まし−・範囲は、Ｒ及びΔｖＩの
絶対値が更に小さくなる０、０５〜２モル％でるる。

第２８図にお−１で、第５成分（Ａｌ２Ｏ３）が１モル
％を越えたもの、および０．０１モル％より少ないもの
は大きなＲと大きなΔＶ１の絶対値を有する。

これに対して０．０１〜１モル％の範囲では、Ｒが２以
下、Δｖ１の絶対値が１０％以下になる。従って、第５
成分の好ｆしい範囲は０．０１〜１モル％である。また
、より好１しく１範囲は、Ｒおよび△ｖ１の絶対値が更
に小さくなる０、０５〜０．５モル％である。

第２９図にお（１て、Ｌ　Ｉｓ　Ｏ／　Ａｌ　１　（Ｊ
３のモル比が１．１を越えたもの、および０．５より小
さいものは、大きなＲおよび大きなΔ■８の絶対値を有
する。これに対して、上記モル比が０．５〜１．１の範
囲であわば、Ｒが３以下、ΔＶ、の絶対値が１０％以下
になる。第２９図ではＡｌｔＣｌｍが０．１モル％とさ
ｎて−するが、Ａｌ２Ｏ□を０．０１〜１モル％にした
場合にも同様な傾向となる。従って、好ましいモル比の
ｉ［’！０．５〜１．１である。また、より好ましいモ
ル比の範囲は、史にＲと△看の絶対値が小さくなる０、
８〜１．０の範囲であり、最も好讐しも・モル比は０．
９近傍である。モル比の範囲が上述の如（決定すること
によｒ）、Ｌｉｆｆ１Ｏの範囲は０．００５〜１．１モ
ル％となる。

上述の如く、ＺｎＯを除く他の成分の範囲が決まれば、
ＺｎＯの景（モル％）は残部であるので、必然的に８１
．９〜９９．７７５モル％である。なお、第２図〜第２
９図において、固定した成分の量（モル％〕を変えても
同様な傾向が得られる。また、第３成分％第４成分の酸
化物の楕類を変えても、同一群の酸化物はほぼ同一の働
きをなすので、同様な傾向を示す、 以上、本発明の実施例につり・て述ぺたが１本発明はこ
れに限定されるものではなく、更に変形可能なものでろ
る。例えば１本発明の目的を伯なゎな（・範囲で他の物
質を少貴添力りしてもよい。

発明の効果 上述から明らかな如く１本発明によれば、’ａ圧正比が
１．４５〜３程度、電圧変化率ΔＹ＋の絶対値”ｂｌ　
１０　％以下、／”Ｊスｊ’Ｔｌ圧ＶＩｙりＸ　３５％
２４５　Ｖ程度のバリスタを提供することが出来ろ。な
お、電圧比Ｒはバリスタ電流１ｍＡと５Ａとの電圧によ
って決められて−・るので、これにより大電流領域の非
直線性を知ることが出来、本発明ではこれが小さ−・の
で、大電流領域での電圧非直腺注が大き−・。また、Ｕ
ｔ圧変化率Δ■寞の絶対値が小さく・ので、耐サージ性
に優れている。

【図面の簡単な説明】

Ｍ１図は本発明に係わる酸化物電圧非直線抵抗体の焼結
結晶粒子の配列を模シ的に示す断面図、第２図はＢｔ、
ｏ、　ｔモル％ノの変化に対するバリスタ電圧ｖ１、電
圧比Ｒ，ＩＩ圧変化率ΔＶ＋の変化を示す特性曲線図、
第３図もＢｉｔＯｍ　（モル％２の変化に対するバリス
タ電圧Ｖ、、電圧比Ｒ１電圧変化率ΔＶＩの変化を示す
特性曲線図、第４図もＢｉｔＯｍ　（モル％〕の変化に
対するバリスタ電圧Ｖ１．電正比Ｒ，電圧変化率ΔＶ、
Ｃ＋変化を示す特性曲線図、第５図はＣｏｄ）　Ｃモル
％ノの変化に対するバリスタ電圧Ｖ＋、電正比Ｒ，！圧
変化率Δｖ１の変化を示す特性曲線図、第６図はＭｎＯ
（モル％）の変化に幻するバリスタ電圧ｖ１、電圧比Ｒ
１電圧変化率ΔＶ＋の変化を示す特性曲線図、第７図は
ＭｇＯ（モル％］の変化に対するバリスタ電圧ｖ１、電
圧比Ｒ１％Ｌ圧変化率Δ■１の変化を示す特性曲線図、
第８図はＣａ０（モル％）の変化に対するバリスタ電圧
Ｖ＋、を正比Ｒ，電圧変化ボΔｖ鳳の変化を示す特性曲
線図、第９因はＳｒＯ（モル％）の変化に対するバリス
タ電圧ｖ１電正比Ｒ，１！／Ｅ変化率Δｖ１の変化を示
す特性曲線図、ｉｌＯ図はＢａ（Ｊ　【モル％）の変化
に対するバリスタ電圧Ｖ１％電圧比Ｒ％電圧変化率Δｖ
Ｉの変化を示す特性曲線図、第１１図はＮｔｏ　（モル
％］の変化に対するバリスタ電圧ｖ１、電圧比Ｒ１電圧
変化率Δｖ１の変化を示す特性曲線図、第１２図はＳｉ
ｎ、　ｕモル％ノの変化に対するバリスタ電圧ｖＩ％電
圧比Ｒ１電圧変化率Δｖ重の変化を示す特性曲線図、第
１３図は５ｎＣＪ、　（モル％）の変化に対するバリス
タ電圧Ｖ、、＠、正比ＦＬ、ｉｌ圧変化率ΔｖＩの変化
を示す特性曲線図、第１４図は’ｒｔｕ、　（モル％）
の変化に対するバリスタ電圧Ｖ＋、　’Ｆｉｔ圧比Ｒ正
比圧変化率ΔｖＩの変化を示す特性曲線図、第１５図ハ
Ｇｅ（Ｊ！　Ｃモル％）の変化に対するバリスタ電圧ｖ
１、電圧比Ｒ，１１１Ｅ変化率ΔｖＩの変化を示す特性
曲線図、第１６図はｓｂ、ｏ、　（モル％］の変化に対
するバリスタ電圧Ｖ’ｌｓ電正比Ｒ％電圧変化率ΔｖＩ
の変化を示す特性曲線図、第１７図はｎ、ｏ、　（モル
％）の変化に河するバリスタ電圧■１、電圧比Ｒ１７１
，圧変化率ΔｖＩの変化を示す特性曲線図、第１８図は
Ｃｒｔｏｌ　（モル％）の変化に対するバリスタ１１／
ＥＶＩ。 電圧比Ｒ，電圧変化率ΔｖＩの変化を示す特性曲線図、
第１９図はＣｏ（Ｊ％ＭＩＩＯの合計（モル％〕の変化
に対するバリスタ電圧Ｖｘ、電圧比Ｒ１電圧変化率ΔＶ
１の変化を示す特性曲線図、第２０図はＣｏｏ、Ｓ　ｌ
ｕ、、Ｓｂｎ　Ｏａの合計（モル％）の変化に幻するバ
リスタ電圧ｖ冨、電圧比Ｒ％電圧変化率ΔｖＩの変化を
示す特性ａｉ紗図、第２１図はＹｂＩＵ、　ｔモル％ノ
の変化に対するバリスタ電圧看、電圧比Ｒ，１！圧変化
率ΔＶＩの変化７示す特性曲線図、第２２図はＥｒ、Ｏ
Ｂ　１モル％ノの変化に対するバリスタ電圧Ｖ８、電圧
比Ｒ１電圧変化率ΔＶＩの変化７示す特性曲線図、第２
３図はｙ、ｏ、　ｔモル％ノの変化に対するバリスタ電
圧ｖＩ、１ｉ圧比Ｒ，！圧変化率ΔｖＩの変化を示す特
性曲線図、第２４図はＬａ、０．　（モル％］の変化に
刈するバリスタ電圧７１％電圧比Ｒ１電圧変化率Δ■１
の変化を示す特性曲線図、第２５図はＰｒ、ＯＢ　（モ
ル％）の変化に対するバリスタ電圧Ｖ１ｍ電正比Ｒ，Ｗ
、圧変化率ΔＶＩの変化７示す特性曲線図、第２６図は
Ｎｄ、Ｕ、　Ｃモル５ノの変化に対するバリスタ電圧■
１、電圧比Ｒ１笥圧変化率ΔＶ１の変化を示す特性曲線
図、第２７図はＹｂＩＵ３、Ｌａ　２０ｇの合計（モル
％）の変化に対するバリスタ電圧Ｖ１、電圧比Ｒ５ｔ圧
変化率ΔＶ＋の変化を示す特性曲線図、第２８図はＡｌ
＊Ｕｓ　（モル％］の変化に対するバリスタ電圧ｖ１１
電正比Ｒ％電圧変化率ΔＶ＋の変化を示す特性曲線図、
第２９図はＬｔ、ｕとＡＩ、（Ｊａのモル此の変化に対
するバリスタ電圧Ｖｔ、を正比Ｒ１電圧変化率Δｖ１の
変化を示す特性曲線崗である。 ＋１１・・・結晶、１２１−・・”高抵抗層、ｔａ＋・
・・電極。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｚｎ、Ｂｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｎ
   ｉ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｂ、Ｃｒ、Ｙｂ、
   Ｅｒ、Ｙ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ａｌ、Ｌｉを、これ等の
   代表的酸化物であるＺｎＯ、Ｂｉ＿２Ｏ＿３、ＣｏＯ、
   ＭｎＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＮｉＯ、Ｓ
   ｉＯ＿２、ＳｎＯ＿２、ＴｉＯ＿２、ＧｅＯ＿２、Ｓｂ
   ＿２Ｏ＿３、Ｂ＿２Ｏ＿３、Ｃｒ＿２Ｏ＿３、Ｙｂ＿２
   Ｏ＿３、Ｅｒ＿２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３、Ｌａ＿２Ｏ＿
   ３、Ｐｒ＿２Ｏ＿３、Ｎｄ＿２Ｏ＿３、Ａｌ＿２Ｏ＿３
   、Ｌｉ＿２Ｏに換算した組成で、ＺｎＯ８１．９〜９９
   ．７７５モル％、 Ｂｉ＿２Ｏ＿３０．１〜３モル％ ＣｏＯ、ＭｎＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、Ｎ
   ｉＯ、ＳｉＯ＿２、ＳｎＯ＿２、ＴｉＯ＿２、ＧｅＯ＿
   ２、Ｓｂ＿２Ｏ＿３、Ｂ＿２Ｏ＿３およびＣｒ＿２Ｏ＿
   ３の内の一種以上の酸化物０．１〜１０モル％、Ｙｂ＿
   ２Ｏ＿３、Ｅｒ＿２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３、Ｌａ＿２Ｏ
   ＿３、Ｐｒ＿２Ｏ＿３およびＮｄ＿２Ｏ＿３の内の一種
   以上の酸化物０．０１〜３モル％、Ａｌ＿２Ｏ＿３０．
   ０１〜１モル％、 Ｌｉ＿２Ｏ０．００５〜１．１モル％（但し、Ｌｉ＿２
   Ｏ／Ａｌ＿２Ｏ＿３のモル比の範囲は０．５〜１．１）
   となるように含む焼結体からなる酸化物電圧非直線抵抗
   体。