JPS62290104A - 電圧非直線抵抗体用電極材料 - Google Patents
電圧非直線抵抗体用電極材料Info
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- JPS62290104A JPS62290104A JP61133360A JP13336086A JPS62290104A JP S62290104 A JPS62290104 A JP S62290104A JP 61133360 A JP61133360 A JP 61133360A JP 13336086 A JP13336086 A JP 13336086A JP S62290104 A JPS62290104 A JP S62290104A
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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】
３、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に用いる電圧非直線抵抗体用
電極材料に関するものである。
電極材料に関するものである。
従来の技術
電圧非直線抵抗体（以下、バリスタと称す）は、サージ
吸収素子、電圧安定化素子、避雷器等に広く用いられて
いる。従来、これらの用途にはシリコンカーバイドバリ
スタやシリコンバリスタ等が供されて六た。しか１．−
とれらのバリスタは一雷圧非直線性係数αが小さく、特
性を任意に調整できない、あるいは形状が大きい等の欠
点を有しており、その用途はおのずから制限されていた
。
吸収素子、電圧安定化素子、避雷器等に広く用いられて
いる。従来、これらの用途にはシリコンカーバイドバリ
スタやシリコンバリスタ等が供されて六た。しか１．−
とれらのバリスタは一雷圧非直線性係数αが小さく、特
性を任意に調整できない、あるいは形状が大きい等の欠
点を有しており、その用途はおのずから制限されていた
。
最近、これらの欠点を改善するものとして、酸化亜鉛（
ＺｎＯ）を主成分とし、これに数種の金属酸化物を微量
添加し、混合、成形、焼成した酸化物焼結体のバリスタ
が開発されてきた。このノクリスタは優れた電圧非直線
性係数αを有しているためにその用途は拡大されようと
しているが、高度に発達した通信機器の電気回路にはま
だ不十分な点が多い。
ＺｎＯ）を主成分とし、これに数種の金属酸化物を微量
添加し、混合、成形、焼成した酸化物焼結体のバリスタ
が開発されてきた。このノクリスタは優れた電圧非直線
性係数αを有しているためにその用途は拡大されようと
しているが、高度に発達した通信機器の電気回路にはま
だ不十分な点が多い。
一般にバリスタの電圧非直線は次式で示す電圧非直線性
係数αおよびｖｌの値で評価されている。
係数αおよびｖｌの値で評価されている。
Ｉ／ｉ ＝ （Ｖ／Ｖｉ）α
ここで、工はバリスタに流れる電流、■はその印加電圧
、ｖｉは一定電流１アンペアにおける電圧で、通常立ち
上がり電圧と称されている。
、ｖｉは一定電流１アンペアにおける電圧で、通常立ち
上がり電圧と称されている。
バリスタの電気特性を示す上でα、Ｖｉは実用上重要な
定数である。すなわち、αはバリスタを挿入した電気回
路の電圧が如何に制御されるかを示すものであり、αが
大きい程その電圧の立ち上がりが優れており、αは特殊
用途を除けば大きい方が好ましく、３０以上の値が望ま
しい。また、”１１は使用される電圧がいくらであるか
によって定められるものであり、それぞれの製品によっ
てあらかじめ指定された値に調整されるものである。
定数である。すなわち、αはバリスタを挿入した電気回
路の電圧が如何に制御されるかを示すものであり、αが
大きい程その電圧の立ち上がりが優れており、αは特殊
用途を除けば大きい方が好ましく、３０以上の値が望ま
しい。また、”１１は使用される電圧がいくらであるか
によって定められるものであり、それぞれの製品によっ
てあらかじめ指定された値に調整されるものである。
ところで、通信機器の電気回路においてその使用条件を
考えれば、サージ電流に対する漏洩電流の増加が小さく
て制限電圧比特性（一般には１ｍＡ流れた場合のバリス
タの端子間電圧Ｖ１ｍ！１Ａと他の値の電流が流れた場
合の同一バリスタの端子間電圧の比で大電流領域におけ
る電圧の非直線性を示したもの）に優れたバリスタが必
要となる。
考えれば、サージ電流に対する漏洩電流の増加が小さく
て制限電圧比特性（一般には１ｍＡ流れた場合のバリス
タの端子間電圧Ｖ１ｍ！１Ａと他の値の電流が流れた場
合の同一バリスタの端子間電圧の比で大電流領域におけ
る電圧の非直線性を示したもの）に優れたバリスタが必
要となる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、電極材料中のガラスフリット成分を、Ｂ
ｉ２Ｏ３を４０〜９０重量％、 Ｂ２０．を１０〜３０
重量％、Ｓ工０２を５〜２５重量％としてなる硼珪酸ビ
スマスガラスを用いた従来の電極材料をＺｎＯ系バリス
タに使用すると、サージ電流耐量におけるバリスタ電圧
の特性劣化が大きく、かつ制限電圧比が満足すべきもの
でないのが現状である。
ｉ２Ｏ３を４０〜９０重量％、 Ｂ２０．を１０〜３０
重量％、Ｓ工０２を５〜２５重量％としてなる硼珪酸ビ
スマスガラスを用いた従来の電極材料をＺｎＯ系バリス
タに使用すると、サージ電流耐量におけるバリスタ電圧
の特性劣化が大きく、かつ制限電圧比が満足すべきもの
でないのが現状である。
本発明はこのような問題点を解決するもので、ＺｎＯ系
バリスタのサージ電流耐量におけるバリスタ電圧の特性
劣化と制限電圧比の改善を目的とするものである。
バリスタのサージ電流耐量におけるバリスタ電圧の特性
劣化と制限電圧比の改善を目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段
この問題点を解決するために本発明は、ＺｎＯを主成分
とする電圧非直線抵抗体の電極材料のガラス成分として
、ホウ累を８２０３の形で１０〜３０ −重量％、
珪素をＳｉＯ２の形で５〜２６重量％、鉛ｔＰｂＯの形
で５０〜８６重量％含む硼珪酸鉛ガラスを用いたもので
ある。
とする電圧非直線抵抗体の電極材料のガラス成分として
、ホウ累を８２０３の形で１０〜３０ −重量％、
珪素をＳｉＯ２の形で５〜２６重量％、鉛ｔＰｂＯの形
で５０〜８６重量％含む硼珪酸鉛ガラスを用いたもので
ある。
作用
上記の硼珪酸鉛ガラスをＺｎＯ系バリスタの電極材料の
ガラス成分として用いることにより、ＺｎＯ系バリスタ
のサージ電流耐量におけるバリスタ電圧の特性劣化と制
限電圧比の改善を図ることができる。
ガラス成分として用いることにより、ＺｎＯ系バリスタ
のサージ電流耐量におけるバリスタ電圧の特性劣化と制
限電圧比の改善を図ることができる。
実施例
以下、本発明の詳細な説明する。
まず、ＺｎＯを９６モル％、Ｂｉ２Ｏ３を０．６−Ｔ−
ル％、ＣｏｏをＯ−５モル％、ＭｎＯ２を０．９モ／ｌ
／％、５ｂ２０５を０．９モル％、ＮｉＯを０．６モ／
Ｉ／％、０ｒ２０５を０．６モル％秤量し、ボールミル
で混合した。こうして得られた混合スラリーを乾燥後、
７００〜９５０’Ｃで仮焼しくこの仮焼を省略してもよ
い）、バインダ（ポリビニルアルコール６％水溶液）を
加え、円板状に加圧成形した。その後、１１ｏＯ〜１３
０゜°Ｃで焼成し、得られた焼結体（直径７ｍｍ）を厚
さ１、Ｏｍｍに研摩した後、直径ｓｍｍの銀電極を焼付
けた。
ル％、ＣｏｏをＯ−５モル％、ＭｎＯ２を０．９モ／ｌ
／％、５ｂ２０５を０．９モル％、ＮｉＯを０．６モ／
Ｉ／％、０ｒ２０５を０．６モル％秤量し、ボールミル
で混合した。こうして得られた混合スラリーを乾燥後、
７００〜９５０’Ｃで仮焼しくこの仮焼を省略してもよ
い）、バインダ（ポリビニルアルコール６％水溶液）を
加え、円板状に加圧成形した。その後、１１ｏＯ〜１３
０゜°Ｃで焼成し、得られた焼結体（直径７ｍｍ）を厚
さ１、Ｏｍｍに研摩した後、直径ｓｍｍの銀電極を焼付
けた。
ここで使用した銀電極は、硼珪酸鉛ガラス粉末（下記第
１表は使用した硼珪酸鉛ガラスの組成比を示す）を所定
量（重量比で６％）秤量し、ブチルカルピトールにエチ
ルセルローズを溶かしたビヒクル（重量比で３０％）中
にムｇ粉末（重量比で６５％）とともに混練し、ペース
ト状にしたものである。また、下記の第２表は従来例の
硼珪酸ビスマスガラスの組成比を示す。
１表は使用した硼珪酸鉛ガラスの組成比を示す）を所定
量（重量比で６％）秤量し、ブチルカルピトールにエチ
ルセルローズを溶かしたビヒクル（重量比で３０％）中
にムｇ粉末（重量比で６５％）とともに混練し、ペース
ト状にしたものである。また、下記の第２表は従来例の
硼珪酸ビスマスガラスの組成比を示す。
く第 １ 表〉
く第 ２ 表〉
第３表はこのようにして得られた焼結体の電気特性を示
す。
す。
この第３表は、１ 、Ａ〜１０Ａまでの電圧電流特性を
測定した結果より算出したもので、電流が０．１１１Ａ
と１ｍＡ間の非直線性係数０．１αＩＢＡ 、 ＶＩｍ
Ａｌｏｌｌｌｌ。
測定した結果より算出したもので、電流が０．１１１Ａ
と１ｍＡ間の非直線性係数０．１αＩＢＡ 、 ＶＩｍ
Ａｌｏｌｌｌｌ。
電流値１０人におけるＶｌｏＡとｖｌｍＡの比Ｖ１ｏＡ
／Ｖ１１ｎＡ（制限電圧比）およびサージ電流耐量特性
におけるＶ＋ｍＡの変化率△ｖ／ｖ１ＴｎＡ（％）で表
される。
／Ｖ１１ｎＡ（制限電圧比）およびサージ電流耐量特性
におけるＶ＋ｍＡの変化率△ｖ／ｖ１ＴｎＡ（％）で表
される。
サージ電流耐量特性は、規定された８×２０μｓｅｃの
標準電流波形の衝撃電流（ここでは５００Ａ ）を５分
間隔で２回印加し、バリスタ電圧Ｖｉ ｍＡの変化率を
算出し、これで特性評価を行った。
標準電流波形の衝撃電流（ここでは５００Ａ ）を５分
間隔で２回印加し、バリスタ電圧Ｖｉ ｍＡの変化率を
算出し、これで特性評価を行った。
第３表に示されたごとく、硼珪酸ビスマスガラスを含有
したサンプル五１に比べて本発明のサンプル＆２〜６を
使用したバリスタはサージ電流耐量特性が非常によくな
ると共に制限電圧特性も改善されておシ、通信機器の電
気回路用として用いるバリスタに要望される特性を満足
するものである。
したサンプル五１に比べて本発明のサンプル＆２〜６を
使用したバリスタはサージ電流耐量特性が非常によくな
ると共に制限電圧特性も改善されておシ、通信機器の電
気回路用として用いるバリスタに要望される特性を満足
するものである。
ここで、ガラス成分の有効な組成範囲は、ホウ素をＢ２
Ｏ５の形で１０〜３０重量％、珪素を８１０２の形で５
〜２５重量％、鉛をＰｂＯ０形で５０〜８６重量％含む
硼珪酸鉛ガラスである。
Ｏ５の形で１０〜３０重量％、珪素を８１０２の形で５
〜２５重量％、鉛をＰｂＯ０形で５０〜８６重量％含む
硼珪酸鉛ガラスである。
これらの組成の範囲外になると、０．１α１ｍＡが３０
未満、Ｖ １０ Ａ／ Ｖ＋ ｍＡが１，４６以上、サ
ージ電流耐量におけるバリスタ電圧の特性劣化が大きく
なる、のうちのいずれかになり、通信機器の電気回路用
のバリスタとしては不適当になる。
未満、Ｖ １０ Ａ／ Ｖ＋ ｍＡが１，４６以上、サ
ージ電流耐量におけるバリスタ電圧の特性劣化が大きく
なる、のうちのいずれかになり、通信機器の電気回路用
のバリスタとしては不適当になる。
発明の効果
以上の説明のように本発明の電極材料を印刷。
焼付けしてＺｎＯ系バリスタを構成すれば、小電流領域
から大電流領域にわたって優れた電圧非直線特性を示し
、かつ通信機器の電気回路にも適した非常に優れたサー
ジ電流耐量特性のバリスタが得られるものである。
から大電流領域にわたって優れた電圧非直線特性を示し
、かつ通信機器の電気回路にも適した非常に優れたサー
ジ電流耐量特性のバリスタが得られるものである。
Claims (1)
- ＺｎＯを主成分とする電圧非直線抵抗体の電極材料の
ガラス成分として、ホウ素をＢ＿２Ｏ＿３の形で１０〜
３０重量％、珪素をＳｉＯ＿２の形で５〜２５重量％、
鉛をＰｂＯの形で５０〜８５重量％含む硼珪酸鉛ガラス
をガラスフリットとして用いた電圧非直線抵抗体用電極
材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61133360A JPS62290104A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 電圧非直線抵抗体用電極材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61133360A JPS62290104A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 電圧非直線抵抗体用電極材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62290104A true JPS62290104A (ja) | 1987-12-17 |
Family
ID=15102900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61133360A Pending JPS62290104A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 電圧非直線抵抗体用電極材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62290104A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09266102A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Mitsubishi Materials Corp | 導電性チップ型セラミック素子 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5333755A (en) * | 1976-09-06 | 1978-03-29 | Chung Sing Lin | Comb with disposable tooth unit |
-
1986
- 1986-06-09 JP JP61133360A patent/JPS62290104A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5333755A (en) * | 1976-09-06 | 1978-03-29 | Chung Sing Lin | Comb with disposable tooth unit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09266102A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Mitsubishi Materials Corp | 導電性チップ型セラミック素子 |
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