JPS62237704A - 電圧非直線抵抗体の製造法 - 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） 本発明は電圧非直線抵抗体の製造法に関するもので、更
に詳しくは、電気的特性のバラツキの少ない避雷素子に
適した電圧非直線抵抗体の製造法に関するものである。

（従来の技術） 従来、電圧非直線抵抗体を製造する場合、酸化亜鉛に添
加混合する８１ｚＯ３＋Ｃｏｚ島＋　Ｍ　ｎ　Ｏｚ　＋
　Ｓ　ｂ　２０　ｘ　＋　Ｃｒ　２　Ｑ　ｉ　＋５ｉ０
２．ＮｉＯ，ガラス等の各種添加物を微粉砕するにあた
り、添加物の全体を一度に混合して粉砕していた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述したように添加物を微粉砕するにあ
たり全体を一度に混合して粉砕すると、各添加物である
原料として供給される金属酸化物の硬度及び粒度が大き
く異なるため、添加物を均一に粉砕、混合することが極
めて難しかった。その結果、得られた電圧非直線抵抗体
の電圧非直線性、課電寿命、雷サージ耐量等の製品の電
気的諸特性が低下したりバラツキが大きくなる欠点があ
った。

本発明の目的は上述した不具合を解消して、電圧非直線
性、課電寿命、雷サージ耐量等の電気的諸特性が良好で
一定の品質を得ることができる電圧非直線抵抗体の製造
法を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の電圧非直線抵抗体の製造法は、酸化亜鉛を主成
分とする原料に、酸化ビスマス、酸化コバルト、酸化マ
ンガン、酸化アンチモン、酸化クロム、酸化ケイ素、酸
化ニッケル等の金属酸化物よりなる添加物を混合した後
、混合物を焼成して焼結体を得る電圧非直線抵抗体の製
造法において、酸化亜鉛原料への混合に先立って添加物
を微粉砕するにあたり、添加物のうち平均粒径２μｍ以
上の添加物を優先的かつ選択的に２μｍ以下となるまで
粉砕した後、得られた粉砕物に添加物のうち平均粒径２
μｍ以下の添加物を加えて均一混合してさらに粉砕する
ことにより、添加物を微粉砕することを特徴とするもの
である。

（作　用） 上述した構成において、添加物の全体混合に先立って粒
径の大きい添加物のみを選択的に微粉砕し、その後細か
い粒径の添加物と混合するので、原料として供給される
各添加物の粒径が異なっていても各成分とも均一となり
組成のバラツキも少なくなる。その結果、添加物を酸化
亜鉛の粒径とほぼ同程度にまで均一に微粉砕可能となる
とともに、粒界相を形成する各種添加物の添加量が非常
に少ない場合でもその作用をを効に発揮させることが可
能となるため、各種特性が良好で安定した性能を有する
電圧非直線抵抗体を得ることができる。

なお、選択的な微粉砕に際して比重が一番小さいＳｉＯ
□をその中でも一番最初に粉砕すると、さらに均一な添
加物を得ることができる。また、粉砕方法としてはボー
ルミル、ディスパーミル等を使用した湿式粉砕法が好ま
しい。

酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗体を製造する方
法について説明する。まず、原料として供給される添加
物のうち平均粒径が２μｍ以上の添加物、例えばＢｉｚ
Ｏｚ、　ＣＯ２Ｏ３＋　Ｍｎ０ｚ、　５ｂＺｏｆｆ、　
５ｉｏ２等の所定量を２μｍ以下の粒径まで粉砕する。

このとき、比重の軽いＳｉＯ□を一番最初に粉砕すると
好適である。次に、これらの粉砕物と添加物のうち平均
粒径が２μｍ以下の添加物、例えばＣｒｚＯ：＋＋Ｎｉ
Ｏの所定量を混合してさらに粉砕する。このとき、本発
明の対象である金属酸化物以外の添加物例えばガラスフ
リフトは、上述した粉砕工程のどの段階で粉砕してもよ
い。粉砕は例えばボールミルによる湿式粉砕により所定
時間粉砕することにより添加物泥漿を得る。しかる後こ
の添加物の泥漿中に通常の有機質バインダー及び酸化亜
鉛を混合し、スプレードライヤで混合物の造粒物を作り
、これを円板状にプレス成形して成形体を得る。この成
形体を昇降温速度６０℃／ｈｒで９００℃保持時間２時
間の条件で仮焼成して結合剤を飛散除去する。

次に、仮焼成した成形体の側面に絶縁被覆層を形成する
。例えば、Ｂｔ２０ｚ＋　５ｂｚ０３＋　Ｓｉｎｇ等に
有機結合剤としてエチルセルロース、ブチルカルピトー
ル、酢酸ｎブチル等を加えた酸化物ペーストを１００〜
２００μｍの厚さに仮焼体の側面に塗布した後、これを
昇降温速度５０°Ｃ／ｈｒで１２００℃５時間の条件で
本焼成して電圧非直線抵抗体を得る。さらにガラス粉末
に有機結合剤としてエチルセルロース、ブチルカルピト
ール、酢酸ｎブチル等を加えたガラスペーストを前記絶
縁被覆層上に１００〜２００μｍの厚さに塗布し、空気
中で昇降温速度１５０℃／ｈｒ、５００℃保持時間１時
間の条件で熱処理することによりガラス層を形成すると
好ましい。次いで電圧非直線抵抗体の両端面を平滑に研
膠し、両端面上にアルミニウム電極を溶射により設ける
。

去施■ 第１表に示す本発明および本発明の範囲外の各種工程か
らなる粉砕方法により得た原料粉末から、上述した方法
で直径４７■■、厚さ２０鳳菖の電圧非直線抵抗体を作
成した。なお、このときの添加物の粉砕は湿式のボール
ミルにより行なうとともに、ＺｎＯと粉砕した添加物の
混合はディスパーミルにより実施した。また、使用する
添加物のうち、旧２０３゜Ｃ０ｚＯｓ、Ｍｌｌｏｚ、５
ｂｚＯｘ、５ｉＯｚは平均粒径が２μｍ以上であり、Ｎ
ｉＯ，ＣｒｚＯａは平均粒径が２μｍ以下であった。そ
の後、得られた電圧非直線抵抗体に対して、電圧非直線
指数、雷サージ後のΔＶ１ｍＡおよび漏洩電流の比の各
特性のそれぞれの平均値および標準偏差を求めた。結果
を第１表に示す。第１表中、電圧非直線指数αはＩ＝Ｋ
Ｖ　　（１：電流、■＝電圧、Ｋ：比例定数）の式に基
きＶＩｍＡとＶＩＧ。μ。

との値より求めている。また、雷サージ後のΔＶＩｆｆ
ｉＡは、素子を４×１０μｓの電流波形で４０ＫＡの電
流を１０回繰り返し印加したときのＶｌｍＡの低下率を
示している。さらに、漏洩電流の比は素子を周囲温度１
３０℃、課電率９５％で課電し、課電直後に対する課電
１００時間後の電流比１１００　Ｒ□／Ｉｏえ。５　か
ら求めた。

第１表から明らかなように、本発明の粉砕方法を実施し
た試料磁１〜３は、比較例隘４および参考例１１ｈ５．
６に比べて高い電圧非直線指数および少ない雷サージ後
のΔＶＩｍＡ、少ない漏洩電流を達成でき、その結果電
圧非直線性、課電寿命、雷サージ耐量の各電気的特性が
良好であることがわかった。

（発明の効果） 以上詳細に説明したところから明らかなように、本発明
の電圧非直線抵抗体の製造法によれば、添加物の全体混
合粉砕に先立って平均粒径が２μ信以上の添加物のみを
選択的に微粉砕し、その後平均粒径が２μｍ以下の添加
物を混合微粉砕して均一な原料粉末を得ているため、電
圧非直線性、課電寿命、雷サージ耐量の各電気的特性が
良好で安定した品質を有する電圧非直線抵抗体を得るこ
とができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、酸化亜鉛を主成分とする原料に、酸化ビスマス、酸
   化コバルト、酸化マンガン、酸化アンチモン、酸化クロ
   ム、酸化ケイ素、酸化ニッケル等の金属酸化物よりなる
   添加物を混合した後、混合物を焼成して焼結体を得る電
   圧非直線抵抗体の製造法において、酸化亜鉛原料への混
   合に先立って添加物を微粉砕するにあたり、添加物のう
   ち平均粒径２μｍ以上の添加物を優先的かつ選択的に２
   μｍ以下となるまで粉砕した後、得られた粉砕物に添加
   物のうち平均粒径２μｍ以下の添加物を加えて均一混合
   してさらに粉砕することにより、添加物を微粉砕するこ
   とを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造法。 ２、前記選択粉砕した後均一混合する添加物が、酸化ビ
   スマス、酸化コバルト、酸化マンガン、酸化アンチモン
   、酸化ケイ素である特許請求の範囲第１項記載の電圧非
   直線抵抗体の製造法。 ３、前記添加物のうち酸化ケイ素を一番最初に選択粉砕
   する特許請求の範囲第２項記載の電圧非直線抵抗体の製
   造法。 ４、前記選択粉砕を実施せず均一混合する添加物が、酸
   化クロム、酸化ニッケルである特許請求の範囲第１項記
   載の電圧非直線抵抗体の製造法。 ５、前記微粉砕が湿式で行なわれる特許請求の範囲第１
   項記載の電圧非直線抵抗体の製造法。