JPS6243106A

JPS6243106A - バリスタ用磁器組成物

Info

Publication number: JPS6243106A
Application number: JP60184387A
Authority: JP
Inventors: 戒能　大助; 淳一渡辺; 克彦荒井
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 1985-08-21
Filing date: 1985-08-21
Publication date: 1987-02-25
Also published as: JPH0546681B2

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】この発明は、静電容量を有するバリスタ用のＳｒＴｉＯ
３系磁器組成物に関する。

〔従来の技術〕

従来、静電容量を有するバリスタ用磁器組成物は、Ｓｒ
ＴｉＯ３を主成分とし、少量のＮｂ２Ｏ５、ＮａＦ、Ｓ
ｉＯ２等を含む磁器原料を。

少量の水素ガスを含む窒素ガス中等の非酸化雰囲気にお
いて、　１３００〜１４５０℃の温度で焼成し。

さらに空気中において１０００℃前後の温度で焼成して
作られたものである。

この磁器組成物を使用して作られたバリスタの特性は９
例えば直径８．４ｍ、厚さ１．０ｆｌの円板形に成形さ
れた磁器の両主面に、銀電極を設けたものでは、バリス
タ電圧■１が１２０〜５５０■、非直線指数αが１０〜
１３．静電容量が１〜５ｎＦであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の磁器組成物は、原料を非酸化雰囲気中で焼成
した後に、空気中で焼成するという二度の焼成工程を経
て得られる。

この種の磁器組成物はこうした焼成に伴う生産性の低さ
が問題となり改善が要望されていた。

この発明は、従来の静電容量を有するバリスタ用ＳｒＴ
ｉＯ３系磁器組成物の上記問題点を解決すべくなされた
もので、その目的は、焼成の工程における生産性の高い
静電容量を有するバリスタ用磁器組成物を提供すること
にある。

〔問題を解決するための手段〕

この発明による磁器組成物は、ＳｒＴｉＯ３（第一成分
）が１００モル部と、　　Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３　、　
Ｙ２Ｏ３のグループから選ばれた１種以上（第二成分）
が０．０５〜７．７５モル部と、Ｔｉ０２（第三成分）
が上記第二成分より０．０１〜２．２５多いモル部と、
５ｉ０２．５ｂ２０５．Ｂｉ２Ｏ３のグループから選ば
れた１種以上（第四成分）が０．０１〜３．２５モル部
と、　Ａｇ　（第五成分）が０．０１〜０．５モル部と
、ＣｕＯ、ＮｉＯ、ＣｏＯ、ＺｎＯ，Ａ　１２０３　、
ＣａＣＯ３から選ばれた１種以上の成分（第六成分）が
　０．０１〜１．２５モル部とからなる混合物を焼成し
てなるものである。

（実施例〕次に、この発明の実施例について説明する。

まず、純度９９．５％のＳ　ｒＣＯ３粉末を１４７．６
２ｇ、純度９９．５％のＴ　ｉ　Ｏ２粉末を７９．９０
ｇずつ秤量し２　これをボールミルに１０時間かけて攪
拌混合した。続いてこの混合粉末に１１８０℃の温度を
２時間加えて仮焼した後、再びボールミルに８時間かけ
て粉砕し、ＳｒＴｉＯ３粉末を作った。

次に、上記ＳｒＴｉＯ３粉末を１８３．５２　ｇ　、純
度９９．９％のＬａ２Ｏ３粉末を０．１６３ｇ　（Ｓ　
ｒＴｉＯ３１００モル部に対して０．０５モル部相当）
。

純度９９．９％のＴｉＯ２粉末を１．８４ｇ　（Ｓ　ｒ
　Ｔ　４０３　１００モル部に対して２．３モル部相当
）、純度９９．０％の５ｂ２０５粉末を０．３２４ｇ　
（Ｓ　ｒＴｉＯ：＋１００モル部に対して０．１モル部
相当）。

純度９９．０％のＡｇ粉末を０．２７０ｇ　（Ｓ　ｒ　
Ｔ　ｉ　０３１００モル部に対して０．２５モル部相当
）及び純度９９．０％のＺｎＯ粉末を０．５７ｇ　（Ｓ
　ｒ　Ｔ　ｉ　０３１００モル部に対して０．７モル部
相当）ずつ秤量した。これらを痛潰器に２０時間かけて
攪拌し。

混合した。

上記混合物にバインダを加えて造粒した後。

これを直径Ｉ　Ｑ　ｍｓ　、厚さ１．２ｎの円板形に加
圧成形した。次いでこの成形物を空気中で、常温から１
３００℃〜１４５０℃の温度に加熱し、この温度を４時
間維持した後、冷却するという全所要時間約１２時間の
プロファイルで焼成した。こうして作られた円板形の磁
器組成物は、直径約８．４ｍ。

厚さ約１．ＯＮであった。

次に、上記磁器円板の両生面に直径８．０鶴の円形に銀
ペーストを塗布し、これを７５０℃の温度で焼き付け、
電極を設けた。これを試料１５とした。

さらに下表の試料１〜１４及び同１６〜２０についても
、それぞれの欄に示す組成となるよう各成分を秤量して
混合し、上記試料１５と同様にして製作した。

これら各試料について、電流１１＝　０．１ｍＡのとき
の電極間の電圧、即ちバリスタ電圧ｖ１を測定し、さら
に電流１２　＝　１．０ｍＡのときの電極間の電圧■２
を測定し、これらの値から下の式を用いて電圧非直線指
数αを求めた。また、静電容量Ｃを周波数１ｋＨｚで測
定した。

ｌｏｇ　（Ｖ２　／　Ｖ　１）この測定結果のうち、バリスタ電圧■１と電圧非直線指
数αを下表に示した。

下表から明らかな通り、試料１〜２０のバリスタ電圧Ｖ
、は、１２３〜５４６　Ｖ　、電圧非直線指数αは、　
１０．４〜１３．７であった。静電容量については。

下表に示されていないが、１〜５ｎＦであった。

田第一成分の５ｒＴｔＯｓは全て１順モル部山第−成分
の５ｒＴｉＯ３は全てｌ鉛モル部由第−成分の５ｒＴｔ
０３は全て１（１）モル部田第＝成分のＳｒＴｉＯ３は
全て１（１）モル部この発明において、磁器組成物を構
成する各成分の組成比は、上記実施例を含めた幾つかの
実験等に基づき決定されたものであるが、これを上記の
ように限定したのは２次のような理由による。

（１１Ｌａ２Ｏ３，Ｙ２０３のグループから選ばれた１
種以上の成分（第二成分）の含有量が。

Ｓ　ｒ　Ｔ　ｉ　Ｏ−＋　　（第一成分）１００モル部
に対して０．０５モル部未満であると、磁器組成物が半
導体化されず、バリスタ用磁器組成物として必要な電圧
非直線抵抗特性（バリスタ特性）が得られない。また、
逆にこの含有量が７．７５モル部を越えると、この磁器
組成物から作られるバリスタの非直線抵抗指数αが小さ
く、バリスタ用磁器組成物として好ましくない。

（２１ＴｉＯ２（第三成分）が、（１）の成分より。

ＳｒＴｉＯ３１００モル部に対して０．０１モル部以上
多く含まれていない場合、または２．２５モル部を越え
て多く含まれている場合は、この磁器組成物から作られ
るバリスタの非直線抵抗指数αが小さく、バリスタ用磁
器組成物として好ましくない。

（３１Ｓ　ｉ０２．５ｂ２０ｓ　、Ｂ　ｉ２０３のグル
ープから選ばれた１種以上の成分（第四成分）の含有量
が、ＳｒＴｉＯ３１００モル部に対して０．０１モル部
未満であるか、または３．２５モル部を越えるときは、
磁器組成物が半導体化されず。

電圧非直線抵抗特性が得られない。

ｆ４）Ａｇ（第五成分）の含有量が５ｒＴｉＣｈ１００
モル部に対して０．０１モル部未満であるか。

または０．５モル部を越えるときは、磁器組成物が半導
体化されず１電圧非直線抵抗特性が得られない。

（５１ＣｕＯ、ＮｉＯ、ＣｏＯ、ＺｎＯ，Ａｌ２Ｏ３、
Ｃａ　Ｃ０３から選ばれた１種以上の成分（第六成分）
の含有量が、ＳｒＴｉＯ３　１００モル部に対して０．
０１モル部未満であると、この磁器組成物から作られる
バリスタの非直線抵抗指数αが小さく、バリスタ用磁器
組成物として好ましくない。また、逆にこの含有量が１
．２５モル部を越えると、磁器組成物が半導体化されず
。

電圧非直線抵抗特性が得られない。

（発明の効果］以上説明した通り、この発明によれば、従来のように原
料を非酸化雰囲気と空気中の２度にわたって焼成するこ
となく、空気中で１度焼成するだけで、静電容量を有す
るバリスタ用磁器組成物を提供できる効果がある。

発明者戒能　大助同　上渡辺　淳− 同　上荒井　支庁

Claims

【特許請求の範囲】

ＳｒＴｉＯ＿３が１００モル部と、Ｌａ＿２Ｏ＿３、Ｙ
＿２Ｏ＿３のグループから選ばれた１種以上が０．０５
〜７．７５モル部と、ＴｉＯ＿２がＬａ＿２Ｏ＿３、Ｙ
＿２Ｏ＿３のグループから選ばれた上記成分より０．０
１〜２．２５多いモル部と、ＳｉＯ＿２、Ｓｂ＿２Ｏ＿
５、Ｂｉ＿２Ｏ＿３のグループから選ばれた１種以上が
０．０１〜３．２５モル部と、Ａｇが０．０１〜０．５
モル部と、ＣｕＯ、ＮｉＯ、ＣｏＯ、ＺｎＯ、Ａｌ＿２
Ｏ＿３、ＣａＣｏ＿３から選ばれた１種以上が０．０１
〜１．２５モル部とからなる混合物を焼成してなるバリ
スタ用磁器組成物。