KR900001979B1 - 전압 비직선성 저항체의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전압 비직선성 저항체의 제조방법

제1도는 본 발명의 실시예의 측면도.

제2도는 그 전압전류 특성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체 2, 2' : 전극

3, 3' : 리이드선

본 발명은 아연 페라이트를 주성분으로 한 전압 비직선성 저항체의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 전압 비직선성저항체의 전압-전류특성은 다음식으로 부여된다.

여기서 V는 저항체에 인가되는 전압, I는 저항체에 흐르는 전류, C는 소정의 전류를 흘렸을때의 전압에 대응하는 정수이다. 또 지수 α는 비직선계수로서 α가 크면 클수록 비직선성이 좋다는 것을 나타낸다.

종래 사용되고 있는 전압비직선성 저항체로서는 SiC계, ZnO계의 것이 있다. SiC계의 것은 입경(粒徑)이 100μ 전후의 SiC입자를 태워굳혀서 제조되며, 그 전압비직선 특성은 전류가 흐르는 방향의 입계(粒界)의 수를 바꾸므로써 조정이 가능하나, 비직선계수는 3 내지 7로 비교적 작다. 또 저전압용의 경우 입계 1개당의 C값이 높기 때문에 입계수를 감소시키지 않으면 안되고 입계수를 감소시키면 내전압성이 저하한다는 문제가 생긴다. 또는 ZnO계의 것은 일반적으로 비직선계수가 10 내지 50으로 크고 입자경도 작게할 수 있으므로 사용전압 범위가 넓다는 장점을 가지나 주성분은 ZnO가 화학적으로 불안정하기 때문에 비직선성의 경시열화가 생겨 제조가 곤란하므로 가격이 비싸게 되는 결점이 있다.

그래서 본 발명은 특성이 양호하며 안정성도 우수한 전압 비직선성 저항체를 제공하고자 하는 것이다.

즉 본 발명은 X몰 %의 ZnO와 (100-X)몰%의 Fe₂O₃(단, 40

X

60)로 이루어진 기초성분을 800℃ 이상에서 1차소성하고 그 소성물에 V₂O₅, Bi₂O₃, MgO, Al₂O₃, MoO₃, Sb₂O₃, SiO₂, NiO, SrO₂및 PbO중의 1종이상을 0.01 내지 40wt%의 범위에서 첨가하여 800℃이상으로 2차소성하는 것을 특징으로 하는 전압비직선성 저항체의 제조방법이다.

본 발명에 있어서 전압비직선성 저항체 본체의 소성방법을 상기와 같이 한정한 것은 다음의 이유에 의한 것이다.

ZnO, Fe₂O₃의 혼합물을 800℃이상으로 소성하는 것은 비직선성의 요인자로 되는 저저항물질로서 열적, 화학적으로 안정된 아연 페라이트를 얻기 위한 때문이다.

또 소성공정을 2단계로 하는 것은 주로 첨가물로된 고저항물질과 저저항인 아연 페라이트와의 화학반응을 제어하고, 아연페라이트가 고저항물질에 둘러싸인 구조로 하기 위해서이다.

또한 상기의 배합에 있어서 2단계로 나누어 소성하는 경우와 동시에 혼합 소성하는 경우를 비교하면 후자에 있어서는 충분한 비직선성과 안정성을 얻는 것이 어렵고, 소망의 전압 비직선성 저항체는 얻을 수 없으나, 전자의 경우는 양호한 비직선성과 우수한 안정성을 갖는 전압 비직선성 저항체를 얻을 수가 있다.

다음 본 발명의 실시예를 기재하나, 본 발명은 그 요지를 넘지 않는한 다음의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

먼저 비교예로서 1단(段)소성한 경우에 대하여 설명한다.

X몰 %의 ZnO와 (100-X)몰%의 Fe₂O₃을 40

X

60의 범위에서 표 1에 표시한 것처럼 칭량을 하고 V₂O₅, Bi₂O₃, MgO, Al₂O₃, MoO₃, Sb₂O₃, SiO₂, NiO, SrO₂, PbO를 ZnO, Fe₂O₃의 총량에 대하여 0.01 내지 40wt%의 범위에서 1종이상을 칭량하고 이들을 보울밀에 의해서 혼합하고 2.0ton/cm²의 압력으로 직경 1.0

×높이 0.35cm의 원판상으로 가압성형하여 노내(爐內)온도를 800 내지 1300℃로 설정한 전기로내에 1시간 유지하여 소결시켜 전압비직선성 저항체 본체를 얻었다.

이와 같이하여 얻은 원판상 저항체본체에 대하여 일반적인 방법으로 은전극을 부착하여 제1도에 표시한 바와같은 전압비직선성 저항체를 구성하였다.

[표 1]

제1도중 1은 저항체본체를 2, 2'는 전극을 3, 3'는 리이드선을 각각 표시한다. 이와 같이하여 얻어진 각시료에 대하여 표준회로에서 실온, 대기중에서의 전압-전류특성을 측정하고 V_10mA(극판간 1mm당 10mA/cm²흐를때의 인가전압(印加電壓)), α등을 구하여 그 결과를 소결체의 조성과 함께 표 1속에 표시하였다.

다음에 본 발명에 의한 2단 소성방법에 의한 경우의 실시예를 표시하였다.

먼저 비교예와 마찬가지로 x 몰%의 ZnO, (100-x) 몰%의 Fe₂O₃를 40

X

60 범위에서 표 2에 표시한 바와 같이 칭량하고 이들을 보올밀에 의해서 혼합하여 2.0ton/cm²의 압력으로 직경 1.0

×높이 0.7cm의 원판상으로 가압성형하rh 노내온도를 900℃ 내지 1400℃로 설정한 전기로내에 넣어 그 온도에서 각각 1시간 유지하여 소결(1차 소성) 시켰다. 다음에 이 소결체를 보올밀로서 분쇄하여 ZnO, Fe₂O₃의 소결체분말을 얻었다. 또한 그 분말에 대하여 V₂O₅, Bi₂O₃, MgO, Al₂O₃, MoO₃, Sb₂O₃, SiO₂, NiO, SrO₂, PbO를 0.01 내지 40wt%의 범위에서 1종이상을 칭량하고, 이것들을 첨가 혼합하고 원료로서 27종의 조제분말을 얻었다. 그런다음 이들 조제분말을 1.0ton/cm²의 압력으로 직경 1.0

×높이 0.35cm의 원판상으로 가압 성형하여, 노내온도를 800 내지 900℃로 설정한 전기로내에 각각 1시간 유지하여 소결(2차소성)시켜서 전압 비직선성 저항체 본체를 얻었다.

전압 비직선성 저항체의 구성은 제1도에 표시한 바와 같으며, 그 기본적 전압전류특성은 제2도에 표시한 바와같다. 또 상기한 비교예와 마찬가지로 전압-전류특성을 측정하고, V_10mA(극판간 1mm당 10mA/cm²흐를때의 인가전압), α등을 구하여, 결과를 소결체의 조성비와 함께 표 2중에 표시하였다.

이 경우, 1차 소성과 2차 소성의 온도는 800℃이상이면 서로 같은 온도로도 좋고, 또 상이한 온도로도 좋다.

이상과 같이 본 발명에 의한 전압비직선성 저항체는 소정공정을 다단계로 하므로써 비직선성, 안정성이 우수한 것으로 되어 공업적으로 많은 이점을 갖고 있다.

[표 2]

Claims (1)

1. X몰% ZnO와 (100-X)몰%의 Fe₂O₃(단, 40

   

   X

   

   60)로 이루어진 기초성분을 800℃ 이상에서 1차소성(燒成)하고 그 소성물에 V₂O₅, Bi₂O₃, MgO, Al₂O₃, MoO₃, Sb₂O₃, SiO₂, NiO, SrO₂및 PbO중의 1종이상을 0.01 내지 40wt%의 범위에서 첨가하여 800℃이상으로 2차소성한 것을 특징으로 하는 전압비직선성 저항체의 제조방법.

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