JPS62237705A - 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し、更に詳しく
は、電気的特性の変動が少ない避雪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、電圧安定素子、サージアブソーバ、アレスタ等に
広く利用されている通常は絶縁体で過大電流が流れたと
き導電体として作用する特性を有する電圧非直線抵抗体
の製造においては、原料の湿式粉砕工程等で大量の水を
使用している。この水としては、従来はコスト等の面か
ら水道水を使用するのが一般的であった。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したように水道水を使用して電圧非直線抵抗体を作
成すると、電圧非直線性、課電寿命、雷サージ耐量等の
電気的緒特性が各電圧非直線抵抗体間で変動する欠点が
あった。

これは、水道水中にはＣａ”、　Ｍｇ”、　Ｋ”、　Ｎ
ａ”等の陽イオンとともに、ｌ！−、ＣＯ３２−、ＳＯ
４２−。

ｓｏ、”−等の陰イオンも多く含まれている。最近にな
って、これら各種イオンのうち、Ｃａ”等の陽イオンの
総量が増加すると電圧非直線性を低下させるとともに、
ＣＩ−等の陰イオンの総量が増加すると混合物スラリー
の粘度を高めボイドの原因となることが究明され、これ
らが前記電気的緒特性の変動に関係があることが判明し
た。

本発明の目的はこれらの知見に基づき上述した不具合を
解消して、電圧非直線性、課電寿命、雷サージ耐量等の
電気的緒特性が良好でかつ変動の少ない電圧非直線抵抗
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、電圧非直線性を生じさせる金属酸化物
等よりなる各種の添加物を添加混合し、混合物を造粒成
形した後焼成し、得られた焼結体の側面に絶縁層よりな
る高抵抗層を形成する電圧非直線抵抗体の製造法におい
て、前記各工程で使用する水として、Ｃａ”、　Ｍｇ”
＋　　Ｋ　”＋　Ｎａ”等の陽イオンの総量が１０ｐｐ
ｒｎ未満で、がっＣＸ−。

Ｃ（ｈ２−、５０４２−、５Ｏｉ２−等の陰イオンノ総
量が１０ｐｐｍ未満である水を使用することを特徴とす
るものである。

（作　用） 上述したように、製造工程で使用する水中の陽イオンは
電圧非直線性に悪影響を与えるとともに、陰イオンは課
電寿命および雷サージ耐量特性に悪影響をおよぼすボイ
ド発生の原因となるため、陽イオン及び陰イオンの含有
量の総量の上限をそれぞれ１０ｐｐｍと規定することに
より、電圧非直線性を低下させることなく課電寿命及び
雷サージ耐量特性の向上が可能となるとともに、これら
緒特性の変動を少なくできる。なお、陽イオン及び陰イ
オンの総量をそれぞれ２　ｐｐｍ未満とするとさらに電
気的緒特性の向上が図られて好ましい。

次に本発明の製造法について詳しく述べる。

酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗体を得るには、
所定の粒度に調整した酸化亜鉛原料に所定の粒度に粉砕
Ｌ　タＢｉｚ０３．　Ｃ０ｇ０３＋　Ｍｎ０ｚ、　５ｂ
ＺＯ：＋ＩＣｒｚＯｉ＋　５１０２１　Ｎｌ０Ｉ　ＡＩ
ＺＯ：ＩＩ　ＢｚＯ：＋＋　へｇｏｏ等よりなる添加物
の所定量をボールミルを用いかつ、本発明で規定した水
を用いて湿式粉砕により５０時間粉砕混合した。しかる
後、粉砕物を乾燥し、仮焼を行った後所定粒度に粉砕し
、この原料粉末に対して、本発明で規定した水およびポ
リビニルアルコールを所定量加えてスプレードライヤで
造粒した後、成形圧力８００　ｋｇ　／　ｃｍ　２の下
で所定の形状に成形し、その成形体を昇降温速度６０　
”Ｃ／ｈｒで９００”Ｃ保持時間２時間という条件で仮
焼成して結合剤を飛散除去する。

次に、仮焼成した仮焼体の側面に絶縁被覆層を形成する
。本発明では、ＢｉＺｏｆｆｌ　５ｂ２ｏ３．　５ｉｏ
２０）所定量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、３０〜１００μｍの厚さに仮焼体の側面に塗布
する。次にこれを昇降温速度５０’Ｃ／ｈｒ、１２００
℃５時間という条件で本焼成して、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　７”　−ｆ−）Ｌ／
等を加えたガラスペーストを前記絶縁被覆層上に１００
〜２００　μｍの厚さに塗布し、空気中で昇降温速度１
５０℃／ｈｒ　、５００℃保持時間１時間という条件で
熱処理することによりガラス相を形成すると好ましい。

そして最後に電圧非直線抵抗体の両端面を平滑に研磨し
、アルミニウム電極を溶射により設ける。

（実施例） 上述した電圧非直線抵抗体の製造方法に従って、直径４
７關、厚さ２０龍の電圧非直線抵抗体を作成した。この
際、湿式粉砕時および混合時に使用する水としては、イ
オン交換樹脂器で予じめ陽イオンおよび陰イオンの総量
を本発明範囲内に調整した水および本発明範囲外のイオ
ン総量を有する水を使用して試料１１１［Ｌ１〜５の電
圧非直線抵抗体を得た。

その後、得られた電圧非直線抵抗体の各々に対して電圧
非直線指数、雷サージ後のΔＶＩｍＡ＋漏洩電流を測定
し、それらの平均値および標準偏差を求めた。なお、こ
れらすべての試料の絶縁被覆層の厚さは約３０〜１００
　μｍとするとともに、絶縁被覆層上に約５０〜１００
μｍの厚さのガラス層を設けた。結果を第１表に示す。

第１表中電圧非直線指数αハＩ＝にｖｃｔ（Ｉ：電流、
■：雷電圧Ｋ：比例定数）に基いてＶＩｍＡと■１゜。

μ、との値から求めた。また、雷サージ後のΔＶｌ＋％
Ａは４×１０μｓの電流波形で４０ＫＡの電流を１０回
印加した後のＶＩＩＩＡの低下率を示す。さらに、漏洩
電流の比は素子の周囲温度１３０℃、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１１
゜。時間／ｉ。

時間から求めた。

第１表から明らかなように、電圧非直線抵抗体の製造時
に本発明範囲内のイオン総量の水を使用した試料魚１〜
５は、比較例寛６〜８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ΔＶ１ｍ１１＋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
耐量等の緒特性が良好であるとともに、それらの標準偏
差値も小さく特性の変動が少ないことが確認された。

（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、使用する水中の
陽イオンおよび陰イオンの総量の上限をそれぞれ１０ｐ
ｐｍと規定することにより、電圧非直線性、課電寿命、
雷サージ耐量等の電気的緒特性が良好でかつそれらの変
動も少ない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、電圧非直線性を生
   じさせる金属酸化物等よりなる各種の添加物を添加混合
   し、混合物を造粒成形した後焼成し、得られた焼結体の
   側面に絶縁層よりなる高抵抗層を形成する電圧非直線抵
   抗体の製造法において、前記各工程で使用する水として
   、Ｃａ＾２＾＋、Ｍｇ＾２＾＋、Ｋ＾＋、Ｎａ＾＋の各
   イオンの総量が１０ｐｐｍ未満で、かつＣｌ＾−、Ｃｏ
   ＿３＾２＾−、５０＿４＾２＾−、ＳＯ＿３＾２＾−の
   総量が１０ｐｐｍ未満である水を使用することを特徴と
   する電圧非直線抵抗体の製造法。 ２、前記Ｃａ＾２＾＋、Ｍｇ＾２、Ｋ＾＋、Ｎａ＾＋の
   総量が２ｐｐｍ未満で、かつＣｌ＾−、Ｃｏ＿３＾２＾
   −、ＳＯ＿４＾２＾−、ＳＯ＿３＾２＾−の総量も２ｐ
   ｐｍ未満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。