JPS6150304A - 酸化物電圧非直線抵抗体 - Google Patents
酸化物電圧非直線抵抗体Info
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- JPS6150304A JPS6150304A JP59173031A JP17303184A JPS6150304A JP S6150304 A JPS6150304 A JP S6150304A JP 59173031 A JP59173031 A JP 59173031A JP 17303184 A JP17303184 A JP 17303184A JP S6150304 A JPS6150304 A JP S6150304A
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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
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
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 ZnOY主成分とした酸化物ノくリスクとして、ZnO
VCBit’s、 CoO、MnO、5btOi、Ni
Uおよび5tQt乞添加してなるノ(リスクが例えば特
公昭53−11076号公報で仰られている。また、z
nOに5r(J、Co<Jf添加してなろ〕くリスク(
特公昭48−6754号公報)、Zn01c Ba(J
、 Co(J ”;x添加してなるバリスタ(tF!
f公昭j8−6755号公報〕。 zno K BaO、MnOx ’a’添刀0してたる
ノ(リスク(%公昭48−6756号公報]なとも九ら
れて(・ろ。 発明が解決しようとする問題点 しかし、前者のビスマスン便用する)くリスクは、非直
線指数αは非常九人ぎ(・と−゛55長所して(・ろが
、焼成工程にお−・て、酸化ビスマスカニ蒸発するため
、焼成された素子が互に付着したつ、焼成炉の耐火物に
付着したつ、デだ耐火物が割nた9するために素子歩留
りが悪−・と−・う欠点を有している。一方、後者の3
種類のバリスタは、非直線指数αか10〜20程度であ
り、非直線指数αを30程度にするためには、’ zn
o K SrOある(・はBa(J l: 添加して9
11した焼結体yc CoU 6ろ一゛はMn01を塗
布して再度焼成しなければならないと−・う欠点乞有し
ている。そこで1本発明の目的は、実用上十分な電圧非
直線性と安定性とを有し、且つ製造が容易であるバリス
タを提供することにろろ。 問題点を解決するだめの手段 上記目的を達成する1こめの本発明のバリスタは、亜鉛
tzrn>、バリウムLBa) 、ストロンチウム(S
r]、カルシウム(Cab、マグネシウム1.Mg)
、チタ/(Tl)%錫(sn)、ジルコニウムtZr)
、 ケイ素LSi) 、 ゲルマニウム(Ge)、コ
ノ(ルト(CO)% アンチモン(SbJ、ホウ素(
B)、イツトリウム(Y)、イッテルビウム(YbJ
、エルビウム(ErJ、アルミニウム(Al]、リチウ
ム(Ll)、カリウム(K)を、こn等の代表的酸化物
である酸化亜鉛(ZnC+ ) 、酸化バリウム(Ba
(J)、酸化ストロンチウムtsrO)。 酸化カルシウム(cau)、酸化マグネシウム(Mgo
)、酸化チタン(T102)、酸化錫(5nCJx )
、酸化ジルコニウム(Zr(Jz ) 、酸化ケイ素
(sIo2J、酸化ゲルマニウム(Qe(J、J 、t
jt化コノ(ルト(COUJ、酸化アン?−T−ン(S
bzCJxJ 、 酸化ホウ素tBtUs)、酸イヒイ
ットリウム[Y!(JIJ、酸化インテルビウムCYb
、U、)、酸化エルビウム(Er、(JIJ 、 fR
化アルミニウムtAlt(JJ)、酸化リチウム(Lx
zU)、酸化カリウム(KxU)に要具した組成比で、
ZnOL第1成分) 52.9〜99.5985モル%
、Ba(J、 SrU、 CaOおよびMgOの一極以
上の酸化物(第2ff1分]0・1〜5モル%、 Ti
e、、 snu、、ZrO,、Sin、およびGeot
の一極以上の酸化物(第3成分)0.1〜5モル%、C
00(第4成分)0.1〜30モル%、5bto、、
B、(Jl。 y、o、 、 yb、o、およびEr、Q、の一槽以上
の酸化物(第5VC分]0.1〜5モル%、 AI、(
J、 (第6成分〕0.001〜1モル%、L輸Q′j
6よびに、0の一種以上の酸化物(第7成分J0.00
05〜1.1モル%(但し、第7成分/第6成分のモル
此の範囲は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nば、各成分の相乗効果により、実用上十
分な電圧非直線性及び安定性(耐サージ性)を有するバ
リスタを提供することが出来ろ。 ヱた。ビスマスを使用しな−・ので、これによって生じ
た弊害ン除云することが出来る。 実施汐り 矢に1図面馨参照して本発明の実施例にっ−゛て述べる
。本発明の酸化物バリスタを製作するためニ、フずzn
oが52.9−99.5985 %ル%、BaO1Sr
U、CaOおよびMgOの一徨以よが0.1〜5モル%
、TIQ、、SnO,、Zr(Js、Sin、およびG
eU、の一種以上が0.1〜5モル%、Cooが帆1〜
30モル%、Sb 2 (Js、B2(J、、Yt Q
s、Ybt(JnおよびEr、(J、の−ね以上が0
.1〜5モル%、AItosが0.001へ1モル%、
Li、Qおよびに、(Jの一釉以上がo、o o o
s〜1.1モル%でろ9.こn等の総和が100モル%
になるように各酸化物原料をt′を食し、これ乞ボール
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−・て造粒した。なお、出発
原料としては酸化物の代9に水酸化物や炭酸塩ろろいは
二元金属酸化物などを用−・ろことも可能である。また
、成形焼H,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時間仮
焼し、こnl:微粉に粉砕して七の後に造粒してもよ(
゛。このようにして得られた梅々の組成の造粒粉乞0.
5〜2.Oton/crr1”の圧力で加圧成形し、直
径15.0mm、長さ2.0mmのディスク型に仕上げ
、更に・Jこの底形’mviooo〜1400℃の空気
中で1〜3時間焼反し、最後に、この焼結体の両面に紹
ペーストン焼付けることにより1!極ン形取して檀々の
組成の酸化物バリスタの素子1児広さゼた。 第1図は上述のごとき方法で農作した酸化物バリスタの
断面図でろろ。この酸化物バリスタのバリスタ作用を工
4を性徴結晶は1とこれを包囲する高抵抗R(21によ
って生じるものと考えられろ。従って、材料M成や焼成
条件を変えろことにより、バリスタ電圧や非直線指数ケ
制御することができろ。 以上のようにバリλり作用は焼結体内部で生じるので、
II伜+31の材料や、形成方法には特に限定はなく、
Ag、In%Al 、Snなどの、isにょるm極ろる
(・はN1メッキによる1!極なども同様の結果を得る
。 上述の如き方法で製作した檜々のバリスタのバリスタ電
圧■1と、電圧非直線性ン示す重圧比Rと、耐サージ性
ン示す電圧変化率ΔV、とを測定したところ、第2図〜
第23図に示す結果が得られた。 なお、第2図〜第23図のグラフ艮お−1て、代表的な
組成のVt、R,Δvl値には点印、丸印、三角卯が付
けられている。筐た。谷崗面には、比較のために、本発
明の範囲外の組成のバリスタの特性も比較例として表示
されて−・る、、また、第2図〜第20図の横軸の各成
分の債(モル%]を工対数目盛で示されて−・る。ヱだ
、バリスタ電圧VIA’!第1図の構造のバリスタに1
.0mAを流した時の端子電圧を測定することにより求
めた。電圧比Rはバリスタを流1.0mAと25Aとに
おけるバリスタ端子電圧V+ トV25A ト’Y:
mll i L、、Vt57 / Vt k fft
nすることにより求めた。従って、電圧比Rが小さ−
・はど電圧非直線性が優れ、非直線指数αが大さ−・。 電圧変化率ΔV、は、8X20fiSC)成形で1OO
OAのサージ電#LンバリスタVC2回流し。 この電流乞流す前と後の逆方向のバリスタ電圧vI乞神
J定し、その変化分音計算することによって求めた。従
って、電圧変化率ΔVr (絶対値)が小さ一゛はど耐
サージ性が優れ、負荷に刑する安定性が優nて(・る。 次に、第2図〜第23図ン更に詳しく説明する。 第2図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧VIと1圧
比Rと電圧変化率ΔVIとを示す。 Zn(J 73.31〜83.26モル%Ba(
J O,05〜10モル%’rlu、
O−5モル%一定Co0
15モル%一定Sbχ0.
1モル%一定AI、Os 0.1モ
ル%−足L+、0 0.09モル%一定
合計 100モル% 即ち、第2図はB、10の禁(モル%ノ及び合計100
モル%となるようにZnOの蓋乞変化さゼた種々のバリ
スタのV、、a、△vlを示す。なお、第2図へ第23
図にお−・てZnOの量は、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Vlと電圧
比Rと電圧変化率Δvlとを示す。 ZnO73,31−83,26モル% SrOO,05〜lOモル% Ti(J、 0.5モル%一定Co
0 15モル%一定sb、o11モル
カー足 Alt(Js 0.1モル%−足I
j、Q O,09モル%一定合計
100モル% 部も、第3図はSrOの蓋(モル%J及び合計100モ
ル%となるようにZnOの前音変化させた種々のバリス
タのV、、R1△vIを示す。 第4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Δ看と乞示す。 zno 73.31〜83.26−t−ル%Ca
(J O,05〜10モy%TI0.
0.5モル%一定CoQ
15モル%一定Sb、 Q、
1モル%一定A1□(J30.1モル%一定 Li、(J O,09モル%一定@計
100モル% mも、第4図はCaQの童(モル%ノ及び合計100モ
ル%となるようにZn0O量乞変化させた撞々のバリス
タのV+、R1ΔV+’l示す。 第5図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧vIと電圧
比Rと電圧変化率へ看とを示す。 Zn0 73.31〜83.26モル%Mg(J
0.05〜10モル%TI0.
0.5モル%一定CoU
l 5モル%一定3b2CJs
1モル%一定AI、 O,0、1モル%一定 Lit(J O,09モル%−足合計
100モル% 即ち、第5図はktgQの童(モル%ノ及び合計100
モル%となるようにznOの童乞変化さぜた植々のバリ
スタのV、、R,ΔVI′ft示す。 第6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ΔvIとを示す。 ZnO73,31〜83.26モル% BaO+Ca0 0.05〜l Oモ#%Tie、
0.5モル%−足Co0
15モル%一定Sb20m
1モル%−足Alt(−1s
O,1モル%一定Li2O(LO9モル%−足 合計 100モル% 即ち、第6図はBaO+ CaO(等モル混合物)の量
(モル%〕及び合計100モル%となるようにZnOの
量を笈化さぞた禎々のバリスタのV、、R。 ΔV、を示す。 第7図は次のm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ΔvIとを示す。 Zn0 73.31〜83.26モ#%T!0.
0.05〜10モル%Ba(J
O,5モル%一定Co0
15モル%一定Sb、(J、 1
モル%一定AI、0. 0.1モル%
一定Li!(J 0.09モル%一定
合計 100モル% リロち、第7図はTlO□の童(モル%ノ及び合計10
0モル%となるようにZnUの童を変化さゼた槽々のバ
リスタの看、R1Δv1を示す。 第8図は矢の組成のバリスタのノ(リスータ電圧VIと
電圧比Rと電圧変化率ΔvIとを示す。 ZnO73,31〜83.26モル% SnO,0,05〜10−t=ル% BaU O−5モル%一定Co0
15モル%一定Sb、(J、
1モル%−足AI、(J、0.1モルカ
一定 Li、Q O,09モル%−足合計
100モル% 即ち、第8図は5nU2の童(モル%ノ及び合計100
モル%となるようにZnOの量を変化さゼた権々のバリ
スタのV、、R,ムvlを示す。 第9図は次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ΔvIとを示す。 ZnU 73.31〜83.26モル%ZrO,
0,05〜I Q モ+% Ba(J 帆5モル%一定Co0
15モル%−足S’hOx
1モル%−足Al2(J3
0−1モル%一定Lh(J O
,09モル%一定合計 100モル% 即ち、第9図はZr(J2の愈(モルカン及び合計10
0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、、 R1ΔV、を示す。 第10図は矢のFAfj!t、のバリスタのバリスタ電
圧V、と電圧比Rと電圧変化率ΔV1とを示す。 ZnU 73−31〜83−26 モル%s1o
、 ’ o、o s〜10モル%Ba(J
O,5モル%−足CoQ
15モル%一定Sb、Q、
1 モルカー足Altos
O−1モル%一定Li、o 、 0.
09モル%一定合計 100モル% 即ち、第10図はStO,の量(モル%]及び合計10
0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’1.R1ΔvIヲ示す。 il1図は矢の組成のバリスタのノくリスタ電圧V、と
電圧比Rと電圧変化率△■1とを示す。 ZnU 73−31〜83.26モル%Ge(J
、 0.05〜10モル%BaU
0.5モル%一定Co0
15モル%一定5bxOs ”モル
カ一定AI、(J3 0−1モル%一定
Li、Q O−09モル%一定合計
100モル% 即ち、第11図はGe0tの童(モル%]及び合計10
0モル%となるようにZnOの量を変化さゼた釉々のバ
リスタのV、、 a、Δ■、を示す。 i12図は次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ΔvIとを示す。 znu 73−31 ヘ83.26 モル%’f
i(、+、 + GeCJx O−05〜I
0モル%Ba0 0.5モル%−足C
oQ l 5モル%一定5b20.
1モル%−足AItQ、
<)、1モル%一定L!、o
O,09モル%一定合計 100モル
% 即’1llp、ilZ図は’l’i(J、 + GeO
* (iモル混合〕の蓋(モル%]及び合計100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V、、 R1ΔVIを示す。 第13図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧■1と電
圧比Rと電圧変化率Δv1とを示す。 Zn(J 47.81〜97.76モル%Co
o O,05ヘ50モル%BaU
O,5モル%−足TiQ、
0.5モル%一定5b2o、
1モル%一定Al2O,’ 0.1モル
%一定L;、o O,09モル%一定
合計 100モル% 部)、第13図はCのの童(モル%〕及び合計100モ
ル%となるようにZnOの童を変化させた棟々のバリス
タのV、、a、Δ■、を示ス。。 第14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0Zn0 73
.81〜83.76モル%Sb*Os 0.
05〜10 モ#%Ba0 0.5モ
ル%一定TIUI O,5モル先一
定Co0 15モル%一定All0
I Q、l モルカ一定Li!0O0
09モル%・−足 合計 100モル力 即ち、第14図はsb*os +2)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
種々のバリスタの看、R1ΔVIを示す。 第15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△VIとを示す。 ZnO73,81〜83.76 モル%BvOx
0.05〜lOモル%Ba0
0.5モル%一定T1(J、
0.5モル%一定CoU 15モ
ルカ一定At、a、 0.1モルカ
ー足L’zCJ o、o 9 モ#
% 一定合計 100モル% Pσち、第15図はB、0.の童(モル%J及び合計1
00モル%となるようにZnQの量を変化させた権々の
バリスタのvl、R1ΔvIを示す。 第16図は次のM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ΔvIとを示す0Zn(J
73.81〜83.76 モル%y、u、
o、os〜10モル%BaU O,
5モル%一定Tie、 0.5モル
%一定Co015モル%一定 A12()l O,1モ#%一定Li
、(J O,09モル%一定合計
100モル% 即ち、第16図はY*CJsの量(モル%〕及び合計1
00モル力となるようにZnOの童を変化さぞた種々の
ハ+)スタのV3、R1ΔvIを示す。 第17図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧v1と電
圧比Rと電圧没化累△vIとを示す。 ZnU 73.81〜83.76 %に?6Yb
□o、 o、o s〜10モルカBaU
O−5モル%一定TI Qt
O−0モル%−足CoU
15モル%一定AI、0. 0.1
モル%一定Ll、(J O,09モ
ル%一定台計 100モル% 即ち、第17図はYbtC)nの量(モル%)及び合;
rt100モ#%となるようVcznooyrを変化′
:!−rた植々のバリスタのvl、R1Δ■Iを示す。 第18図は矢のMHのバリスタのバリスタ電圧V、と電
圧比Rと電圧変化率Δv1とを示す。 Zn(J 73.81〜83.76 モル%Er
20s O−05〜10モル%BaU
O、5モル%一定Tta、
0.5モル%−足Co0 1
5モル%一定At、o、 0.1モ
ル%一定Li、C) 0.09モル%
一定台計 100モル% 即ち、第18図はEr、Osのt[1モル%)及び合計
100モル%となるようにZnOのilを変化させた種
々のバリスタのvl、R1ΔvIを示す。 第19図は矢の組成のバリスタのバリスタ電圧v1と電
圧比Rと電圧変化量ΔVlとを示す。 ZnU 73−81〜83.76モル%5b20
.+B、(J、 0.05〜10モル先Ba0
0−5モル%一定TjQ、
0・5モル%一定CoU
15モル%一定Alt(Jn O−
1モル%一定Li、Q O,09モル
%一定合計 100モル% 即ち、第19図は5bxos ” B2(J3 k等モ
ル混@)の量(モル%)及び合計100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、R
1ΔV、を示す。 第20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Δ看とを示す。 Zn(J 82−43 へ82.99905モル%A
I、030.0005〜3モル% Ba(J 005モル%一定Ti(
J、 O−5モル%−足CoQ
15モル%−足5b2o1
1モル%一定L120 0.00045〜
2.7モル%合計 100モル% 即ち、第20図はAI、C)、の量(モル%)及び合計
100モル%となるよ5にzno o量を変化さぞ且つ
Ij=U / All0Iのモル比が第2図〜第19図
の場合と同様に0.9に保たれるようにLl、OL:D
量を変化さぜた種々のバリスタのV、、R,ΔvIを示
す。 i21図は、BaQを0.5モル%、Ti(J2を0.
5モル%、 CoOを15モル%、5btoxを1モル
%、AIto、を0.1モル%にそ几それ固定し、L’
s(J/ Ai、os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’tloOモル%
としたもののvI、R1ΔV1を示す。 第22図は、第21図におけろLi2Oの代9にに!O
を使用した他は、第21図と全く同一条件のバリスタの
V、、R1ΔV1を示す。 第23図は、第21図におけるLiIQの代つにLl、
a + K、0 (等モル混合]を使用した他は、第2
1図と全く同一条件のバリスタのV、、R1ΔvIン示
す。 次に、不発f930組成の限定理出を説明する。 第2図、第3図、第4図、第5図および第6図ニ?(・
て、第2取分としてのBaU 、 5rCJ 、 C
aO。 Mgu、およびBaC1+ C,tUが5モル%を越え
たものは電圧比Rが大ざく、電圧変化率△V、の絶対値
も大ぎも・。−万、この第2Ft、分が0.1モル%よ
り少″ な−・ものも、電圧比Rおよび電圧変
化率ΔV1の絶対値が大ざ一゛。これに河して、第2成
分か帆1〜5モル%の範囲にあnば、電圧比Rが3以下
で6つ、且つΔvIの絶対値が10%以下である。従っ
て、第2成分の好筐し−・範囲は0.1〜0.5モル%
でらる。lた、第2成分の工9好デし−・範囲は。 Rが2以下、△V1の絶対値が5以下になる0、2〜2
モル%でるる。 第7図、第8図、第9図、第10図、第11図、Sよび
第12図にお−・て、第3成分としてのTxo、、5l
l(J、、Zr(J2.510t −GeO2、’ri
o、 + Ge0tが5モル%を越えたものは、電圧比
Rが大さく、電圧変化率ΔvIも大ぎ一゛。一方、この
第3成分が帆1モル%より少ないものも、RおよびΔV
Iが大き一ゞ。こnK対して、第35iA分が0,1〜
5モル%の範囲にろ九ば、Rが3以下であり、且つΔV
1の絶対値が10以下である。従って、第3成分の好デ
し一゛範囲は0.1〜5モル%である。1−1第3取分
のより好ヱしも・範囲に、Rが261以下、Δv1の絶
対値が7%以下になる帆2〜2モル%である。 第13図にお−・て、第4成分としてのCooが30モ
ル%を越えたものは、Rが大きく、ΔvIも大ぎ−゛。 一方、この第4取分が0.1モル%よつ少な一゛ものも
、Rが大きく、Δ看も大さく・。これに対して、この第
4成分が0.1〜30モル%の範囲にあれば、Rが3以
下で69、且つΔV!の絶対イ直が10%以下である。 従って、第4成分の好ヱし−・範囲は0.1〜30モル
%である。また、第4#:分のより好デし−・範囲は、
Rが2以下になり、△v1の絶対値が5%以下になる0
、5〜15モル%である。 第14図、第15因、第16図、第17図、第18図、
第19図にお−・て、第5成分としての5bzOx 、
BxC)3、Y、(J、、y、b茜、Er2O3、S
b*01 + Bt(Jxが、5モル%を越えkもの、
お工び0・1モル%より少な(・ものは、Rが大さく且
つΔVIも大ぎ−・。 こ几に刑して、第5成分が0・1〜5モル%の範囲でろ
れは、Rが3以下で69、ΔV、の絶対値がけぽ10%
以下でめろ。従って、第5a分の好1し−・範囲は0.
1〜5モル%である。また、第5成分のより好ましい範
囲は、Rが2.5以下になり、Δ■、が8%以下になる
帆2〜2モル%でろろ。 第20図にお−゛て、第6成分としてのAl、Usが。 1モル%を越えたものおよび0.001モル%より少な
(・ものは、Rが大きく且つΔvIも大ぎ−゛。こnに
対して、第6成分が0.001〜1モル%の範囲であ几
ば、Rが3以下でめ9、ΔVIの絶対値が5%以下であ
る。従って、第6成分の好デし−゛範囲0.001〜1
モル%である。=r:、M6成分のより好デし一1範囲
は、Rが2以下になり、Δv1が3以下になろo、o
o s〜0.5モル%である。 第21図、第22図、第23図において、第7取分とし
てのし12c+ 1に、(J%Li、O+ K2Oと第
6成分としてのAI、0.とのモル比が1.1を越えた
もの、および0.5よりも少なり・ものは、R及びΔ看
の絶対値が大さ−・。こiK灼して、モル比が0・5〜
1.1の範囲にあ几ば、Rが3以下でろつ、ΔVIの絶
対値は10%以下でるる。第21図〜第22図ではAI
、(J3が0.1モル%とされて−・るが、AlzOs
を0.001〜1モル%とした場合にも同様な傾向とな
る。従って、第7成分/兜6成分(モル比〕の好=シ(
・範囲は、0.5〜1.1であり、より好まし−・範囲
に0.7\1.0である。モル比の好デし一゛範囲が上
辺の如(0,5〜1.1でろ几ば、第7成分(L五t’
J 、 K、U )の好まし−・範囲は必然的に0.0
005へ1.1モル%となる。 上述の如(、ZnUを除(他の成分の範囲か決!れば、
ZnUの警(モル%)は残部であるので、必然的1c
52.9〜99.598モル%でろる。なお、第21〜
第22図にお−・て、固定した部分の量(モル%]を変
えても同様な傾向が得られる。=た、第2.第3、第5
成分中の酸化物の種類を変えても、同一群の酸化物はほ
ぼ同一の働きをなすので、同様な仙同を示す@ 以上、不発明の実施例及び比軟例につ−゛て述べたが、
本発明はこれに限定されろものでなく、更に変形可能な
ものである。例えば、各種の取分を二元金属酸化物(B
a5n(J、、5rTi(J、、MgZr(J、、C0
1Ti(J、、 Zn、Sin、、Znt 5nU4等
)トシて添刀0してもよい。例えは。 BaU O,5モル% Tl(J、 0.5モル% CoU 15モル% Sb宜(J3 1モル% AI、(J、 0.1モル%L’zOO−0
9モル% Ba5n(J、又は5rTiU3又はZn、5n040
.3 モA/%ZnO残 部 で100モル力となるバリスタを製作し、その特性を調
べたところ、−元金用酸化物を使用したものと比較し、
VIとRはほぼ同一であり、ΔV、は向上した。133
本発明目的を損なわな−・範囲で希土類物質(La2(
J!、Pr、(J、、Nd、O,などノや、Nb。 Ol、Ta、0.、MnO、NiU 、 Cr、03等
の酸化物等を添刀Oしてもよ−・。 発明の効果 上述から明らかな如く、本発明にJ−几ば、電圧比Rが
1.45〜2.5程度、電圧変化率Δv1の?、対値が
10%以下、バリスタ電圧vIが380〜860V程度
のバリスタをビスマスを使用しな−・で得ろことが出来
ろ。なお1本発明のバリスタは電圧比Rが小さ−゛ので
、非直線性に優れ、また電圧変化率ΔVIが小さも・の
で、耐サージ性に優れて−・る。
する。 従来の技術 ZnOY主成分とした酸化物ノくリスクとして、ZnO
VCBit’s、 CoO、MnO、5btOi、Ni
Uおよび5tQt乞添加してなるノ(リスクが例えば特
公昭53−11076号公報で仰られている。また、z
nOに5r(J、Co<Jf添加してなろ〕くリスク(
特公昭48−6754号公報)、Zn01c Ba(J
、 Co(J ”;x添加してなるバリスタ(tF!
f公昭j8−6755号公報〕。 zno K BaO、MnOx ’a’添刀0してたる
ノ(リスク(%公昭48−6756号公報]なとも九ら
れて(・ろ。 発明が解決しようとする問題点 しかし、前者のビスマスン便用する)くリスクは、非直
線指数αは非常九人ぎ(・と−゛55長所して(・ろが
、焼成工程にお−・て、酸化ビスマスカニ蒸発するため
、焼成された素子が互に付着したつ、焼成炉の耐火物に
付着したつ、デだ耐火物が割nた9するために素子歩留
りが悪−・と−・う欠点を有している。一方、後者の3
種類のバリスタは、非直線指数αか10〜20程度であ
り、非直線指数αを30程度にするためには、’ zn
o K SrOある(・はBa(J l: 添加して9
11した焼結体yc CoU 6ろ一゛はMn01を塗
布して再度焼成しなければならないと−・う欠点乞有し
ている。そこで1本発明の目的は、実用上十分な電圧非
直線性と安定性とを有し、且つ製造が容易であるバリス
タを提供することにろろ。 問題点を解決するだめの手段 上記目的を達成する1こめの本発明のバリスタは、亜鉛
tzrn>、バリウムLBa) 、ストロンチウム(S
r]、カルシウム(Cab、マグネシウム1.Mg)
、チタ/(Tl)%錫(sn)、ジルコニウムtZr)
、 ケイ素LSi) 、 ゲルマニウム(Ge)、コ
ノ(ルト(CO)% アンチモン(SbJ、ホウ素(
B)、イツトリウム(Y)、イッテルビウム(YbJ
、エルビウム(ErJ、アルミニウム(Al]、リチウ
ム(Ll)、カリウム(K)を、こn等の代表的酸化物
である酸化亜鉛(ZnC+ ) 、酸化バリウム(Ba
(J)、酸化ストロンチウムtsrO)。 酸化カルシウム(cau)、酸化マグネシウム(Mgo
)、酸化チタン(T102)、酸化錫(5nCJx )
、酸化ジルコニウム(Zr(Jz ) 、酸化ケイ素
(sIo2J、酸化ゲルマニウム(Qe(J、J 、t
jt化コノ(ルト(COUJ、酸化アン?−T−ン(S
bzCJxJ 、 酸化ホウ素tBtUs)、酸イヒイ
ットリウム[Y!(JIJ、酸化インテルビウムCYb
、U、)、酸化エルビウム(Er、(JIJ 、 fR
化アルミニウムtAlt(JJ)、酸化リチウム(Lx
zU)、酸化カリウム(KxU)に要具した組成比で、
ZnOL第1成分) 52.9〜99.5985モル%
、Ba(J、 SrU、 CaOおよびMgOの一極以
上の酸化物(第2ff1分]0・1〜5モル%、 Ti
e、、 snu、、ZrO,、Sin、およびGeot
の一極以上の酸化物(第3成分)0.1〜5モル%、C
00(第4成分)0.1〜30モル%、5bto、、
B、(Jl。 y、o、 、 yb、o、およびEr、Q、の一槽以上
の酸化物(第5VC分]0.1〜5モル%、 AI、(
J、 (第6成分〕0.001〜1モル%、L輸Q′j
6よびに、0の一種以上の酸化物(第7成分J0.00
05〜1.1モル%(但し、第7成分/第6成分のモル
此の範囲は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nば、各成分の相乗効果により、実用上十
分な電圧非直線性及び安定性(耐サージ性)を有するバ
リスタを提供することが出来ろ。 ヱた。ビスマスを使用しな−・ので、これによって生じ
た弊害ン除云することが出来る。 実施汐り 矢に1図面馨参照して本発明の実施例にっ−゛て述べる
。本発明の酸化物バリスタを製作するためニ、フずzn
oが52.9−99.5985 %ル%、BaO1Sr
U、CaOおよびMgOの一徨以よが0.1〜5モル%
、TIQ、、SnO,、Zr(Js、Sin、およびG
eU、の一種以上が0.1〜5モル%、Cooが帆1〜
30モル%、Sb 2 (Js、B2(J、、Yt Q
s、Ybt(JnおよびEr、(J、の−ね以上が0
.1〜5モル%、AItosが0.001へ1モル%、
Li、Qおよびに、(Jの一釉以上がo、o o o
s〜1.1モル%でろ9.こn等の総和が100モル%
になるように各酸化物原料をt′を食し、これ乞ボール
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−・て造粒した。なお、出発
原料としては酸化物の代9に水酸化物や炭酸塩ろろいは
二元金属酸化物などを用−・ろことも可能である。また
、成形焼H,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時間仮
焼し、こnl:微粉に粉砕して七の後に造粒してもよ(
゛。このようにして得られた梅々の組成の造粒粉乞0.
5〜2.Oton/crr1”の圧力で加圧成形し、直
径15.0mm、長さ2.0mmのディスク型に仕上げ
、更に・Jこの底形’mviooo〜1400℃の空気
中で1〜3時間焼反し、最後に、この焼結体の両面に紹
ペーストン焼付けることにより1!極ン形取して檀々の
組成の酸化物バリスタの素子1児広さゼた。 第1図は上述のごとき方法で農作した酸化物バリスタの
断面図でろろ。この酸化物バリスタのバリスタ作用を工
4を性徴結晶は1とこれを包囲する高抵抗R(21によ
って生じるものと考えられろ。従って、材料M成や焼成
条件を変えろことにより、バリスタ電圧や非直線指数ケ
制御することができろ。 以上のようにバリλり作用は焼結体内部で生じるので、
II伜+31の材料や、形成方法には特に限定はなく、
Ag、In%Al 、Snなどの、isにょるm極ろる
(・はN1メッキによる1!極なども同様の結果を得る
。 上述の如き方法で製作した檜々のバリスタのバリスタ電
圧■1と、電圧非直線性ン示す重圧比Rと、耐サージ性
ン示す電圧変化率ΔV、とを測定したところ、第2図〜
第23図に示す結果が得られた。 なお、第2図〜第23図のグラフ艮お−1て、代表的な
組成のVt、R,Δvl値には点印、丸印、三角卯が付
けられている。筐た。谷崗面には、比較のために、本発
明の範囲外の組成のバリスタの特性も比較例として表示
されて−・る、、また、第2図〜第20図の横軸の各成
分の債(モル%]を工対数目盛で示されて−・る。ヱだ
、バリスタ電圧VIA’!第1図の構造のバリスタに1
.0mAを流した時の端子電圧を測定することにより求
めた。電圧比Rはバリスタを流1.0mAと25Aとに
おけるバリスタ端子電圧V+ トV25A ト’Y:
mll i L、、Vt57 / Vt k fft
nすることにより求めた。従って、電圧比Rが小さ−
・はど電圧非直線性が優れ、非直線指数αが大さ−・。 電圧変化率ΔV、は、8X20fiSC)成形で1OO
OAのサージ電#LンバリスタVC2回流し。 この電流乞流す前と後の逆方向のバリスタ電圧vI乞神
J定し、その変化分音計算することによって求めた。従
って、電圧変化率ΔVr (絶対値)が小さ一゛はど耐
サージ性が優れ、負荷に刑する安定性が優nて(・る。 次に、第2図〜第23図ン更に詳しく説明する。 第2図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧VIと1圧
比Rと電圧変化率ΔVIとを示す。 Zn(J 73.31〜83.26モル%Ba(
J O,05〜10モル%’rlu、
O−5モル%一定Co0
15モル%一定Sbχ0.
1モル%一定AI、Os 0.1モ
ル%−足L+、0 0.09モル%一定
合計 100モル% 即ち、第2図はB、10の禁(モル%ノ及び合計100
モル%となるようにZnOの蓋乞変化さゼた種々のバリ
スタのV、、a、△vlを示す。なお、第2図へ第23
図にお−・てZnOの量は、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Vlと電圧
比Rと電圧変化率Δvlとを示す。 ZnO73,31−83,26モル% SrOO,05〜lOモル% Ti(J、 0.5モル%一定Co
0 15モル%一定sb、o11モル
カー足 Alt(Js 0.1モル%−足I
j、Q O,09モル%一定合計
100モル% 部も、第3図はSrOの蓋(モル%J及び合計100モ
ル%となるようにZnOの前音変化させた種々のバリス
タのV、、R1△vIを示す。 第4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Δ看と乞示す。 zno 73.31〜83.26−t−ル%Ca
(J O,05〜10モy%TI0.
0.5モル%一定CoQ
15モル%一定Sb、 Q、
1モル%一定A1□(J30.1モル%一定 Li、(J O,09モル%一定@計
100モル% mも、第4図はCaQの童(モル%ノ及び合計100モ
ル%となるようにZn0O量乞変化させた撞々のバリス
タのV+、R1ΔV+’l示す。 第5図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧vIと電圧
比Rと電圧変化率へ看とを示す。 Zn0 73.31〜83.26モル%Mg(J
0.05〜10モル%TI0.
0.5モル%一定CoU
l 5モル%一定3b2CJs
1モル%一定AI、 O,0、1モル%一定 Lit(J O,09モル%−足合計
100モル% 即ち、第5図はktgQの童(モル%ノ及び合計100
モル%となるようにznOの童乞変化さぜた植々のバリ
スタのV、、R,ΔVI′ft示す。 第6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ΔvIとを示す。 ZnO73,31〜83.26モル% BaO+Ca0 0.05〜l Oモ#%Tie、
0.5モル%−足Co0
15モル%一定Sb20m
1モル%−足Alt(−1s
O,1モル%一定Li2O(LO9モル%−足 合計 100モル% 即ち、第6図はBaO+ CaO(等モル混合物)の量
(モル%〕及び合計100モル%となるようにZnOの
量を笈化さぞた禎々のバリスタのV、、R。 ΔV、を示す。 第7図は次のm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ΔvIとを示す。 Zn0 73.31〜83.26モ#%T!0.
0.05〜10モル%Ba(J
O,5モル%一定Co0
15モル%一定Sb、(J、 1
モル%一定AI、0. 0.1モル%
一定Li!(J 0.09モル%一定
合計 100モル% リロち、第7図はTlO□の童(モル%ノ及び合計10
0モル%となるようにZnUの童を変化さゼた槽々のバ
リスタの看、R1Δv1を示す。 第8図は矢の組成のバリスタのノ(リスータ電圧VIと
電圧比Rと電圧変化率ΔvIとを示す。 ZnO73,31〜83.26モル% SnO,0,05〜10−t=ル% BaU O−5モル%一定Co0
15モル%一定Sb、(J、
1モル%−足AI、(J、0.1モルカ
一定 Li、Q O,09モル%−足合計
100モル% 即ち、第8図は5nU2の童(モル%ノ及び合計100
モル%となるようにZnOの量を変化さゼた権々のバリ
スタのV、、R,ムvlを示す。 第9図は次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ΔvIとを示す。 ZnU 73.31〜83.26モル%ZrO,
0,05〜I Q モ+% Ba(J 帆5モル%一定Co0
15モル%−足S’hOx
1モル%−足Al2(J3
0−1モル%一定Lh(J O
,09モル%一定合計 100モル% 即ち、第9図はZr(J2の愈(モルカン及び合計10
0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、、 R1ΔV、を示す。 第10図は矢のFAfj!t、のバリスタのバリスタ電
圧V、と電圧比Rと電圧変化率ΔV1とを示す。 ZnU 73−31〜83−26 モル%s1o
、 ’ o、o s〜10モル%Ba(J
O,5モル%−足CoQ
15モル%一定Sb、Q、
1 モルカー足Altos
O−1モル%一定Li、o 、 0.
09モル%一定合計 100モル% 即ち、第10図はStO,の量(モル%]及び合計10
0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’1.R1ΔvIヲ示す。 il1図は矢の組成のバリスタのノくリスタ電圧V、と
電圧比Rと電圧変化率△■1とを示す。 ZnU 73−31〜83.26モル%Ge(J
、 0.05〜10モル%BaU
0.5モル%一定Co0
15モル%一定5bxOs ”モル
カ一定AI、(J3 0−1モル%一定
Li、Q O−09モル%一定合計
100モル% 即ち、第11図はGe0tの童(モル%]及び合計10
0モル%となるようにZnOの量を変化さゼた釉々のバ
リスタのV、、 a、Δ■、を示す。 i12図は次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ΔvIとを示す。 znu 73−31 ヘ83.26 モル%’f
i(、+、 + GeCJx O−05〜I
0モル%Ba0 0.5モル%−足C
oQ l 5モル%一定5b20.
1モル%−足AItQ、
<)、1モル%一定L!、o
O,09モル%一定合計 100モル
% 即’1llp、ilZ図は’l’i(J、 + GeO
* (iモル混合〕の蓋(モル%]及び合計100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V、、 R1ΔVIを示す。 第13図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧■1と電
圧比Rと電圧変化率Δv1とを示す。 Zn(J 47.81〜97.76モル%Co
o O,05ヘ50モル%BaU
O,5モル%−足TiQ、
0.5モル%一定5b2o、
1モル%一定Al2O,’ 0.1モル
%一定L;、o O,09モル%一定
合計 100モル% 部)、第13図はCのの童(モル%〕及び合計100モ
ル%となるようにZnOの童を変化させた棟々のバリス
タのV、、a、Δ■、を示ス。。 第14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0Zn0 73
.81〜83.76モル%Sb*Os 0.
05〜10 モ#%Ba0 0.5モ
ル%一定TIUI O,5モル先一
定Co0 15モル%一定All0
I Q、l モルカ一定Li!0O0
09モル%・−足 合計 100モル力 即ち、第14図はsb*os +2)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
種々のバリスタの看、R1ΔVIを示す。 第15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△VIとを示す。 ZnO73,81〜83.76 モル%BvOx
0.05〜lOモル%Ba0
0.5モル%一定T1(J、
0.5モル%一定CoU 15モ
ルカ一定At、a、 0.1モルカ
ー足L’zCJ o、o 9 モ#
% 一定合計 100モル% Pσち、第15図はB、0.の童(モル%J及び合計1
00モル%となるようにZnQの量を変化させた権々の
バリスタのvl、R1ΔvIを示す。 第16図は次のM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ΔvIとを示す0Zn(J
73.81〜83.76 モル%y、u、
o、os〜10モル%BaU O,
5モル%一定Tie、 0.5モル
%一定Co015モル%一定 A12()l O,1モ#%一定Li
、(J O,09モル%一定合計
100モル% 即ち、第16図はY*CJsの量(モル%〕及び合計1
00モル力となるようにZnOの童を変化さぞた種々の
ハ+)スタのV3、R1ΔvIを示す。 第17図は次の組成のバリスタのバリスタ電圧v1と電
圧比Rと電圧没化累△vIとを示す。 ZnU 73.81〜83.76 %に?6Yb
□o、 o、o s〜10モルカBaU
O−5モル%一定TI Qt
O−0モル%−足CoU
15モル%一定AI、0. 0.1
モル%一定Ll、(J O,09モ
ル%一定台計 100モル% 即ち、第17図はYbtC)nの量(モル%)及び合;
rt100モ#%となるようVcznooyrを変化′
:!−rた植々のバリスタのvl、R1Δ■Iを示す。 第18図は矢のMHのバリスタのバリスタ電圧V、と電
圧比Rと電圧変化率Δv1とを示す。 Zn(J 73.81〜83.76 モル%Er
20s O−05〜10モル%BaU
O、5モル%一定Tta、
0.5モル%−足Co0 1
5モル%一定At、o、 0.1モ
ル%一定Li、C) 0.09モル%
一定台計 100モル% 即ち、第18図はEr、Osのt[1モル%)及び合計
100モル%となるようにZnOのilを変化させた種
々のバリスタのvl、R1ΔvIを示す。 第19図は矢の組成のバリスタのバリスタ電圧v1と電
圧比Rと電圧変化量ΔVlとを示す。 ZnU 73−81〜83.76モル%5b20
.+B、(J、 0.05〜10モル先Ba0
0−5モル%一定TjQ、
0・5モル%一定CoU
15モル%一定Alt(Jn O−
1モル%一定Li、Q O,09モル
%一定合計 100モル% 即ち、第19図は5bxos ” B2(J3 k等モ
ル混@)の量(モル%)及び合計100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、R
1ΔV、を示す。 第20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Δ看とを示す。 Zn(J 82−43 へ82.99905モル%A
I、030.0005〜3モル% Ba(J 005モル%一定Ti(
J、 O−5モル%−足CoQ
15モル%−足5b2o1
1モル%一定L120 0.00045〜
2.7モル%合計 100モル% 即ち、第20図はAI、C)、の量(モル%)及び合計
100モル%となるよ5にzno o量を変化さぞ且つ
Ij=U / All0Iのモル比が第2図〜第19図
の場合と同様に0.9に保たれるようにLl、OL:D
量を変化さぜた種々のバリスタのV、、R,ΔvIを示
す。 i21図は、BaQを0.5モル%、Ti(J2を0.
5モル%、 CoOを15モル%、5btoxを1モル
%、AIto、を0.1モル%にそ几それ固定し、L’
s(J/ Ai、os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’tloOモル%
としたもののvI、R1ΔV1を示す。 第22図は、第21図におけろLi2Oの代9にに!O
を使用した他は、第21図と全く同一条件のバリスタの
V、、R1ΔV1を示す。 第23図は、第21図におけるLiIQの代つにLl、
a + K、0 (等モル混合]を使用した他は、第2
1図と全く同一条件のバリスタのV、、R1ΔvIン示
す。 次に、不発f930組成の限定理出を説明する。 第2図、第3図、第4図、第5図および第6図ニ?(・
て、第2取分としてのBaU 、 5rCJ 、 C
aO。 Mgu、およびBaC1+ C,tUが5モル%を越え
たものは電圧比Rが大ざく、電圧変化率△V、の絶対値
も大ぎも・。−万、この第2Ft、分が0.1モル%よ
り少″ な−・ものも、電圧比Rおよび電圧変
化率ΔV1の絶対値が大ざ一゛。これに河して、第2成
分か帆1〜5モル%の範囲にあnば、電圧比Rが3以下
で6つ、且つΔvIの絶対値が10%以下である。従っ
て、第2成分の好筐し−・範囲は0.1〜0.5モル%
でらる。lた、第2成分の工9好デし−・範囲は。 Rが2以下、△V1の絶対値が5以下になる0、2〜2
モル%でるる。 第7図、第8図、第9図、第10図、第11図、Sよび
第12図にお−・て、第3成分としてのTxo、、5l
l(J、、Zr(J2.510t −GeO2、’ri
o、 + Ge0tが5モル%を越えたものは、電圧比
Rが大さく、電圧変化率ΔvIも大ぎ一゛。一方、この
第3成分が帆1モル%より少ないものも、RおよびΔV
Iが大き一ゞ。こnK対して、第35iA分が0,1〜
5モル%の範囲にろ九ば、Rが3以下であり、且つΔV
1の絶対値が10以下である。従って、第3成分の好デ
し一゛範囲は0.1〜5モル%である。1−1第3取分
のより好ヱしも・範囲に、Rが261以下、Δv1の絶
対値が7%以下になる帆2〜2モル%である。 第13図にお−・て、第4成分としてのCooが30モ
ル%を越えたものは、Rが大きく、ΔvIも大ぎ−゛。 一方、この第4取分が0.1モル%よつ少な一゛ものも
、Rが大きく、Δ看も大さく・。これに対して、この第
4成分が0.1〜30モル%の範囲にあれば、Rが3以
下で69、且つΔV!の絶対イ直が10%以下である。 従って、第4成分の好ヱし−・範囲は0.1〜30モル
%である。また、第4#:分のより好デし−・範囲は、
Rが2以下になり、△v1の絶対値が5%以下になる0
、5〜15モル%である。 第14図、第15因、第16図、第17図、第18図、
第19図にお−・て、第5成分としての5bzOx 、
BxC)3、Y、(J、、y、b茜、Er2O3、S
b*01 + Bt(Jxが、5モル%を越えkもの、
お工び0・1モル%より少な(・ものは、Rが大さく且
つΔVIも大ぎ−・。 こ几に刑して、第5成分が0・1〜5モル%の範囲でろ
れは、Rが3以下で69、ΔV、の絶対値がけぽ10%
以下でめろ。従って、第5a分の好1し−・範囲は0.
1〜5モル%である。また、第5成分のより好ましい範
囲は、Rが2.5以下になり、Δ■、が8%以下になる
帆2〜2モル%でろろ。 第20図にお−゛て、第6成分としてのAl、Usが。 1モル%を越えたものおよび0.001モル%より少な
(・ものは、Rが大きく且つΔvIも大ぎ−゛。こnに
対して、第6成分が0.001〜1モル%の範囲であ几
ば、Rが3以下でめ9、ΔVIの絶対値が5%以下であ
る。従って、第6成分の好デし−゛範囲0.001〜1
モル%である。=r:、M6成分のより好デし一1範囲
は、Rが2以下になり、Δv1が3以下になろo、o
o s〜0.5モル%である。 第21図、第22図、第23図において、第7取分とし
てのし12c+ 1に、(J%Li、O+ K2Oと第
6成分としてのAI、0.とのモル比が1.1を越えた
もの、および0.5よりも少なり・ものは、R及びΔ看
の絶対値が大さ−・。こiK灼して、モル比が0・5〜
1.1の範囲にあ几ば、Rが3以下でろつ、ΔVIの絶
対値は10%以下でるる。第21図〜第22図ではAI
、(J3が0.1モル%とされて−・るが、AlzOs
を0.001〜1モル%とした場合にも同様な傾向とな
る。従って、第7成分/兜6成分(モル比〕の好=シ(
・範囲は、0.5〜1.1であり、より好まし−・範囲
に0.7\1.0である。モル比の好デし一゛範囲が上
辺の如(0,5〜1.1でろ几ば、第7成分(L五t’
J 、 K、U )の好まし−・範囲は必然的に0.0
005へ1.1モル%となる。 上述の如(、ZnUを除(他の成分の範囲か決!れば、
ZnUの警(モル%)は残部であるので、必然的1c
52.9〜99.598モル%でろる。なお、第21〜
第22図にお−・て、固定した部分の量(モル%]を変
えても同様な傾向が得られる。=た、第2.第3、第5
成分中の酸化物の種類を変えても、同一群の酸化物はほ
ぼ同一の働きをなすので、同様な仙同を示す@ 以上、不発明の実施例及び比軟例につ−゛て述べたが、
本発明はこれに限定されろものでなく、更に変形可能な
ものである。例えば、各種の取分を二元金属酸化物(B
a5n(J、、5rTi(J、、MgZr(J、、C0
1Ti(J、、 Zn、Sin、、Znt 5nU4等
)トシて添刀0してもよい。例えは。 BaU O,5モル% Tl(J、 0.5モル% CoU 15モル% Sb宜(J3 1モル% AI、(J、 0.1モル%L’zOO−0
9モル% Ba5n(J、又は5rTiU3又はZn、5n040
.3 モA/%ZnO残 部 で100モル力となるバリスタを製作し、その特性を調
べたところ、−元金用酸化物を使用したものと比較し、
VIとRはほぼ同一であり、ΔV、は向上した。133
本発明目的を損なわな−・範囲で希土類物質(La2(
J!、Pr、(J、、Nd、O,などノや、Nb。 Ol、Ta、0.、MnO、NiU 、 Cr、03等
の酸化物等を添刀Oしてもよ−・。 発明の効果 上述から明らかな如く、本発明にJ−几ば、電圧比Rが
1.45〜2.5程度、電圧変化率Δv1の?、対値が
10%以下、バリスタ電圧vIが380〜860V程度
のバリスタをビスマスを使用しな−・で得ろことが出来
ろ。なお1本発明のバリスタは電圧比Rが小さ−゛ので
、非直線性に優れ、また電圧変化率ΔVIが小さも・の
で、耐サージ性に優れて−・る。
R1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型的に示す断面図。 第2図はBaUの変化に、対するバリスタ電圧v1、電
圧比R1電圧変化率ΔVIの変化を示す特性曲線図、第
3図はSrOの変化に対するバリスタ電圧V3、電圧比
R,を圧変化率Δv1の変化を示す特性曲線図、第4図
(工CaOの変化に対するバリスタ電圧v1.ia圧比
R1電圧俊化軍ΔV、の変化を示す特性−lfM図、第
5図はΔ4gOの変化に対するバリスタを圧vI、電圧
比R,電圧変化率ΔVlの変化を示す特性曲線図。 第6図はBad、 CaOの合計の変化に刈するバリス
タ電圧v1.電圧比R1電圧変化率ΔV、の変化を示す
特性曲線図、第7図はTIO,の変化に対するバリスタ
電圧V3.電圧ma、を圧変化率ΔvIの変化を示す特
性曲線図、第8図はsno、xの変化に対するバリスタ
電圧V3、電圧比R,電圧変化率△VIの変化を示す特
性曲線図、第9図はZrO,の変化に対するバリスタ(
圧v1、電圧比R,亀圧変化率ΔvIの変化を示−r%
性性腺線図第10図は5iOtの変化に対するバリスタ
電圧V1、電圧比R,電圧変化率ΔV1の変化を示す特
性曲線図、第11図はGeO□の変化に対するバリスタ
電圧v7.電圧比R,!圧変化率Δv1の変化を示す特
性e線図、第12−は’rto、。 GeO,の合計の変化に対するバリスタ電圧v、、i圧
比R,′r4L圧変化工ΔV、の変化を示す特性曲線図
、第13図はCoalの変化に対するバリスタ電圧vI
。 電圧比R,電圧変化率ΔvIの変化な示す特注曲線図、
第14図はsb、o、の変化に対するバリスタ電圧vI
、電圧比R,電圧変化率ΔV、の変化を示す特性曲線図
、第15図はB、Ojの変化に対するバリスタ電圧V1
、電圧比R,k圧変化率ΔvIの変化ン示す特性曲線図
、第16図はY、0.の変化に対するバリスタ電圧■1
.電圧比R,電圧変化率Δv1の変化を示す特性曲線図
、第17図はyb、o、の変化に対するバリスタ電圧V
3、電圧比R,電圧変化率ΔvIの変化を示す特性曲線
図、第18図はEr* Oxの変化に対するバリスタ電
圧v1、電圧比R,を圧変化率ΔvIの変化を示す特性
曲線図、第19図はSb。 0、、 B、U、の合計の変化に対するバリスタ電圧V
!、電圧比R1電圧変化率Δv1の変化を示′″f特性
曲線図、第20図はAI、03の変化に対するバリスタ
を圧■1、電圧比R,電圧変化率Δ■、の変化を示す特
性臼@図、第21図はLi2OとAl、o、のモル比の
変化に対するバリスタ電圧V3、電圧比R%電圧変化率
Δv冨の変化を示す特性曲線図、第22図はに、0とA
l201のモル比の変化に対するバリスタ電圧vI。 電圧比R%電圧変化率ΔV、の変化ン示す特性曲線図、
第23図はLl、(J、 K、0の合計とAl2O,の
モル比の変化に対するバリスタ電圧v1.電圧比R1電
圧変化率Δv1の変化を示す特性白線図でるる。 +11・・・結晶、+21・・・高抵抗層、 +3l−
1aE極。
結晶粒子の配列を模型的に示す断面図。 第2図はBaUの変化に、対するバリスタ電圧v1、電
圧比R1電圧変化率ΔVIの変化を示す特性曲線図、第
3図はSrOの変化に対するバリスタ電圧V3、電圧比
R,を圧変化率Δv1の変化を示す特性曲線図、第4図
(工CaOの変化に対するバリスタ電圧v1.ia圧比
R1電圧俊化軍ΔV、の変化を示す特性−lfM図、第
5図はΔ4gOの変化に対するバリスタを圧vI、電圧
比R,電圧変化率ΔVlの変化を示す特性曲線図。 第6図はBad、 CaOの合計の変化に刈するバリス
タ電圧v1.電圧比R1電圧変化率ΔV、の変化を示す
特性曲線図、第7図はTIO,の変化に対するバリスタ
電圧V3.電圧ma、を圧変化率ΔvIの変化を示す特
性曲線図、第8図はsno、xの変化に対するバリスタ
電圧V3、電圧比R,電圧変化率△VIの変化を示す特
性曲線図、第9図はZrO,の変化に対するバリスタ(
圧v1、電圧比R,亀圧変化率ΔvIの変化を示−r%
性性腺線図第10図は5iOtの変化に対するバリスタ
電圧V1、電圧比R,電圧変化率ΔV1の変化を示す特
性曲線図、第11図はGeO□の変化に対するバリスタ
電圧v7.電圧比R,!圧変化率Δv1の変化を示す特
性e線図、第12−は’rto、。 GeO,の合計の変化に対するバリスタ電圧v、、i圧
比R,′r4L圧変化工ΔV、の変化を示す特性曲線図
、第13図はCoalの変化に対するバリスタ電圧vI
。 電圧比R,電圧変化率ΔvIの変化な示す特注曲線図、
第14図はsb、o、の変化に対するバリスタ電圧vI
、電圧比R,電圧変化率ΔV、の変化を示す特性曲線図
、第15図はB、Ojの変化に対するバリスタ電圧V1
、電圧比R,k圧変化率ΔvIの変化ン示す特性曲線図
、第16図はY、0.の変化に対するバリスタ電圧■1
.電圧比R,電圧変化率Δv1の変化を示す特性曲線図
、第17図はyb、o、の変化に対するバリスタ電圧V
3、電圧比R,電圧変化率ΔvIの変化を示す特性曲線
図、第18図はEr* Oxの変化に対するバリスタ電
圧v1、電圧比R,を圧変化率ΔvIの変化を示す特性
曲線図、第19図はSb。 0、、 B、U、の合計の変化に対するバリスタ電圧V
!、電圧比R1電圧変化率Δv1の変化を示′″f特性
曲線図、第20図はAI、03の変化に対するバリスタ
を圧■1、電圧比R,電圧変化率Δ■、の変化を示す特
性臼@図、第21図はLi2OとAl、o、のモル比の
変化に対するバリスタ電圧V3、電圧比R%電圧変化率
Δv冨の変化を示す特性曲線図、第22図はに、0とA
l201のモル比の変化に対するバリスタ電圧vI。 電圧比R%電圧変化率ΔV、の変化ン示す特性曲線図、
第23図はLl、(J、 K、0の合計とAl2O,の
モル比の変化に対するバリスタ電圧v1.電圧比R1電
圧変化率Δv1の変化を示す特性白線図でるる。 +11・・・結晶、+21・・・高抵抗層、 +3l−
1aE極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Zn、Ba、Sr、Ca、Mg、Ti、Sn、Zr、S
i、Ge、Co、Sb、B、Y、Yb、Er、Al、L
i、Kを、これ等の代表的酸化物であるZnO、BaO
、SrO、CaO、MgO、TiO_2、SnO_2、
ZrO_2、SiO_2、GeO_2、CoO、Sb_
2O_3、B_2O_3、Y_2O_3、Yb_2O_
3、Er_2O_3、A1_2O_3、Li_2O、K
_2Oに換算した組成で、 ZnO52.9〜99.5985モル%、 BaO、SrO、CaOおよびMgOの内の一種以上の
酸化物0.1〜5モル%、 TiO_2、SnO_2、ZrO_2、SiO_2およ
びGeO_2の内の一種以上の酸化物0.1〜5モル%
、 CoO0.1〜30モル%、 Sb_2O_3、B_2O_3、Y_2O_3、Yb_
2O_3およびEr_2O_3の内の一種以上の酸化物
0.1〜5モル%、 Al_2O_30.001〜1モル%、 Li_2OおよびK_2Oの内の一種以上の酸化物0.
0005〜1.1モル%(但し、Al_2O_3に対す
るLi_2OおよびK_2Oの内の一種以上の酸化物の
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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59173031A JPS6150304A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | 酸化物電圧非直線抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59173031A JPS6150304A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | 酸化物電圧非直線抵抗体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6150304A true JPS6150304A (ja) | 1986-03-12 |
JPH0249526B2 JPH0249526B2 (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=15952916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59173031A Granted JPS6150304A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | 酸化物電圧非直線抵抗体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6150304A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0560588A2 (en) * | 1992-03-12 | 1993-09-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power circuit breaker and power resistor |
US5640136A (en) * | 1992-10-09 | 1997-06-17 | Tdk Corporation | Voltage-dependent nonlinear resistor |
JP2011146462A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Koa Corp | 酸化亜鉛バリスタおよびその製造方法 |
CN106316384A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-11 | 张颖 | 一种压敏电阻材料 |
-
1984
- 1984-08-20 JP JP59173031A patent/JPS6150304A/ja active Granted
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0560588A2 (en) * | 1992-03-12 | 1993-09-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power circuit breaker and power resistor |
EP0560588A3 (ja) * | 1992-03-12 | 1995-08-02 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
US5640136A (en) * | 1992-10-09 | 1997-06-17 | Tdk Corporation | Voltage-dependent nonlinear resistor |
JP2011146462A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Koa Corp | 酸化亜鉛バリスタおよびその製造方法 |
CN106316384A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-11 | 张颖 | 一种压敏电阻材料 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0249526B2 (ja) | 1990-10-30 |
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