UA129719U - VARISTORY MATERIAL BASED ON Tungsten Oxide - Google Patents

VARISTORY MATERIAL BASED ON Tungsten Oxide Download PDF

Info

Publication number
UA129719U
UA129719U UAU201804828U UAU201804828U UA129719U UA 129719 U UA129719 U UA 129719U UA U201804828 U UAU201804828 U UA U201804828U UA U201804828 U UAU201804828 U UA U201804828U UA 129719 U UA129719 U UA 129719U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
oxide
voltage
tungsten oxide
mol
varistors
Prior art date
Application number
UAU201804828U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Володимир Олегович Макаров
Олександр Юрійович Ляшков
Олександр Сергійович Тонкошкур
Original Assignee
Дніпровський Національний Університет Імені Олеся Гончара
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дніпровський Національний Університет Імені Олеся Гончара filed Critical Дніпровський Національний Університет Імені Олеся Гончара
Priority to UAU201804828U priority Critical patent/UA129719U/en
Publication of UA129719U publication Critical patent/UA129719U/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)

Abstract

Матеріал для варисторів на основі оксиду вольфраму WO3 включає добавки оксидів натрію Na2O та марганцю МnО2. До складу матеріалу додають оксид алюмінію Аl2О3.The material for varistors based on tungsten oxide WO3 includes the addition of sodium oxides Na2O and manganese MnO2. Al2O3 alumina is added to the material.

Description

Корисна модель належить до електронної техніки і може бути використана у виробництві низьковольтних керамічних варисторів, які застосовуються для захисту електричних кіл від перенапруг.A useful model belongs to electronic engineering and can be used in the production of low-voltage ceramic varistors, which are used to protect electrical circuits from overvoltages.

Відомий керамічний матеріал з нелінійними електричними властивостями на основі па основі оксиду олова з добавками оксидів кобальту, та сурми (|, широко використовується для виробництва варисторів. Однак, такий матеріал має високу класифікаційну напругу (160 В/мм), що не дозволяє його використовувати в низьковольтних пристроях, і вимагає дуже високої температури випалу (1600 2).A well-known ceramic material with nonlinear electrical properties based on tin oxide with additions of cobalt oxides and antimony (|, is widely used for the production of varistors. However, this material has a high classification voltage (160 V/mm), which does not allow it to be used in low-voltage devices, and requires a very high firing temperature (1600 2).

Відомий матеріал для низьковольтних варисторів па основі оксиду титану |21| з добавками оксидів стронцію та ніобію. Цей матеріал забезпечує низьковольтний діапазон класифікаційної напруги. Недоліком такого матеріалу є невеликий (3-4) коефіцієнт нелінійності ВАХ.A known material for low-voltage varistors based on titanium oxide |21| with additions of strontium and niobium oxides. This material provides a low-voltage range of rated voltage. The disadvantage of such material is a small (3-4) coefficient of nonlinearity of the I-V.

Найбільш близьким до корисної моделі є матеріал для низьковольтних варисторів на основі оксиду вольфраму УМОз |ІЗІ, з добавками оксидів натрію МагО та марганцю МпоО:» (прототип). Цей матеріал має коефіцієнт нелінійності 4,5-5. Недоліком відомого матеріалу є невелика класифікаційна напруга 6-10 В/мм.The closest to a useful model is the material for low-voltage varistors based on tungsten oxide UMOz |IZI, with additions of sodium MagO and manganese MpoO:» (prototype). This material has a coefficient of nonlinearity of 4.5-5. The disadvantage of the known material is a small classification voltage of 6-10 V/mm.

Задачею корисної моделі є збільшення класифікаційної напруги.The task of a useful model is to increase the classification voltage.

Поставлена задача вирішується тим, що у відомому матеріалі для низьковольтних варисторів на основі оксиду вольфраму, що включає добавки оксидів натрію МагО, та марганцюThe problem is solved by the fact that in the known material for low-voltage varistors based on tungsten oxide, which includes additives of sodium oxides MagO and manganese

МпО»:, новим є те, що до складу матеріалу додають оксид алюмінію АОз при наступному співвідношенні компонентів, мол. 9: оксид алюмінію Аз 0,3-3,0 оксид натрію МагО 0,3-2,0 оксид марганцю МпО»2 0,3-3,0 оксид вольфраму УМОз решта.MpO», the new thing is that aluminum oxide AOz is added to the composition of the material with the following ratio of components, mol. 9: aluminum oxide Az 0.3-3.0 sodium oxide MagO 0.3-2.0 manganese oxide MpO»2 0.3-3.0 tungsten oxide UMOz the rest.

Цей склад забезпечує збільшення класифікаційної напруги варисторів.This composition provides an increase in the classification voltage of varistors.

Для оцінки варисторних властивостей матеріалу були приготовлені зразки відомого матеріалу на основі М/Оз, що включає добавки оксидів натрію 0,3-2,0 мол. 95 та марганцю 0,3- 3,0 мол. 95 з різним вмістом оксиду алюмінію. ВАХ вимірялася на постійному струмі і була нелінійною. Як параметри, що характеризують нелінійну ВАХ, був вибраний коефіцієнт нелінійності ВАХ, що розраховувався по формулі: в- Та) -19)2To evaluate the varistor properties of the material, samples of the known material were prepared on the basis of M/Oz, which includes additives of sodium oxides of 0.3-2.0 mol. 95 and manganese 0.3-3.0 mol. 95 with different contents of aluminum oxide. IVA was measured at direct current and was non-linear. As parameters characterizing the nonlinear I/V, the coefficient of nonlinearity of the I/V was chosen, which was calculated according to the formula: c-Ta) -19)2

І9Еї -19Е2 - -4 в області струмів Я -10 7 та 92-10 А/см , та класифікаційна напруга визначалась при струмі 1 мА/сми - Для електричних вимірів на поверхні дисків наносили мідні електродиI9Ei -19E2 - -4 in the area of currents I -10 7 and 92-10 A/cm, and the classification voltage was determined at a current of 1 mA/cm - For electrical measurements, copper electrodes were applied to the surface of the disks

Зо методом термічного напилювання у вакуумі.By the method of thermal spraying in a vacuum.

Матеріал для варисторів був отриманий у такий спосіб.The material for the varistors was obtained in the following way.

Відповідні кількості порошків оксиду вольфраму (марки "хч"), оксиду марганцю (марки "ч"), натрію вуглекислого (Маг2бОз марки "осч") та оксиду алюмінію (марки "ч") змішували з додаванням етилового спирту. Потім шихту висушували при температурі 120 ес ї пресували заготівки у формі дисків діаметром 12 мм і товщиною 1,5 мм під тиском 200 кг/см?. Заготівки випалювали на повітрі в муфельній печі при 1100 "С у продовж двох годин і охолоджували разом з піччю.Corresponding quantities of powders of tungsten oxide (brand "khch"), manganese oxide (brand "h"), sodium carbon dioxide (Mag2bOz brand "osch") and aluminum oxide (brand "h") were mixed with the addition of ethyl alcohol. Then the charge was dried at a temperature of 120 °C and the blanks were pressed in the form of discs with a diameter of 12 mm and a thickness of 1.5 mm under a pressure of 200 kg/cm?. The blanks were fired in air in a muffle furnace at 1100 "C for two hours and cooled together with the furnace.

Результати випробувань представлені в таблиці.The test results are presented in the table.

ТаблицяTable

Електричні параметри матеріалу УМОз - (0,3-2,0) мол. 95Electrical parameters of the UMOz material - (0.3-2.0) mol. 95

Маго - (0,3-3,0) мол. 965 МпО:» для низьковольтних варисторів з різним вмістом АІЮз перен в ві в пиMago - (0.3-3.0) mol. 965 МпО:» for low-voltage varistors with different content of AIYUz peren v v v p

МОЛ. Чо | МОЛ. 9 нелінійности В/мм 71. 0 105105 | 5 щ щюБКк5 | (82 4 юЮК | прототип 41 03 10513930 | щ 5 | 2 | - 5 03 | 05 | 03 | щ 50 | 20 | - 61 03 | 03 | 05 | щ щКк50 | 19 | - 7 03 | 20 | 05 | 5 | 2 | -MOL. What | MOL. 9 nonlinearities V/mm 71. 0 105105 | 5 sh shyuBKk5 | (82 4 yuYUK | prototype 41 03 10513930 | sh 5 | 2 | - 5 03 | 05 | 03 | sh 50 | 20 | - 61 03 | 03 | 05 | sh shKk50 | 19 | - 7 03 | 20 | 05 | 5 | 2 | -

ТаблицяTable

Електричні параметри матеріалу УМОз - (0,3-2,0) мол. 95Electrical parameters of the UMOz material - (0.3-2.0) mol. 95

Маго - (0,3-3,0) мол. 965 МпО:» для низьковольтних варисторів з різним вмістом АІЮз перен в ві ев линMago - (0.3-3.0) mol. 965 МпО:» for low-voltage varistors with different contents of AIЯz peren v ev lin

МОЛ. бо | МОЛ. У нелінійности В/мм 8.| 05 | 05 | 05 | 57 | 27 | - 9.1, 10 | 05 | 05 | щ 52 | 25 ' | - 10. 15 | 05 | 05 | 5 щ КЗ45 | 2 | - 20 | 05 | 05 | 48 | 2 | - 12.| 25 | 05 | 05 | щ 52 | 24 | - 13.д.,| 30 | 05 | 05 | 42 | 18 | - 14| 30 | 05 | 03 | 43 | 19 | - 151 30 | 05 | 30 | 44 | 20 | - 16 30 | 03 | 05 | 43 | - | -MOL. because | MOL. In nonlinearity V/mm 8.| 05 | 05 | 05 | 57 | 27 | - 9.1, 10 | 05 | 05 | sh 52 | 25 '| - 10. 15 | 05 | 05 | 5 sh KZ45 | 2 | - 20 | 05 | 05 | 48 | 2 | - 12.| 25 | 05 | 05 | sh 52 | 24 | - 13.d.,| 30 | 05 | 05 | 42 | 18 | - 14| 30 | 05 | 03 | 43 | 19 | - 151 30 | 05 | 30 | 44 | 20 | - 4:30 p.m 03 | 05 | 43 | - | -

Як видно з таблиці, у межах складу корисної моделі отриманий керамічний матеріал має нелінійні електричні властивості з більшою класифікаційною напругою. Найбільший позитивний ефект досягається при вмісті оксиду алюмінію в межах 0,3-3,0 мол. 95. При виборі складу матеріалу поза зазначеними межами він має гірші електричні параметри.As can be seen from the table, within the composition of the useful model, the obtained ceramic material has non-linear electrical properties with a higher classification voltage. The greatest positive effect is achieved when the content of aluminum oxide is in the range of 0.3-3.0 mol. 95. When choosing a material composition outside the specified limits, it has worse electrical parameters.

Оптимальним складом необхідним для досягнення мети корисної моделі варто вважати матеріал на основі оксиду вольфраму який містить 0,5 мол. 95 Маг2О-0,5 мол. 96 МпО» та 0,5 мол. 95 Аз. У цьому складі досягається найбільш оптимальне поєднання електричних параметрів матеріалу.The optimal composition necessary to achieve the goal of a useful model should be considered a material based on tungsten oxide containing 0.5 mol. 95 Mag2O-0.5 mol. 96 MPO" and 0.5 mol. 95 Az. In this composition, the most optimal combination of electrical parameters of the material is achieved.

Використання заявленої корисної моделі дозволить більш ефективно захищати низьковольтні електричні кола від перенапруг за рахунок більшої класифікаційної напруги і зменшити енерговитрати процесу виробництва низьковольтних варисторів за рахунок низької температури випалу.The use of the declared useful model will allow more effective protection of low-voltage electric circuits from overvoltages due to a higher classification voltage and to reduce the energy consumption of the production process of low-voltage varistors due to a low firing temperature.

Джерела інформації: 1. Патент Японії Мо 5247158, Магегіа! їтог поп Іїпеаг гезівіог. НОТСО 7/10, 1978 р. 2. А.б. СРСР Мо 1468282, Материал для низьковольтних варисторов. НО 1С 7/10, 1986 р... 3. Патент України на корисну модель Мо 124086 Матеріал для низьковольтних варисторів.Sources of information: 1. Japan patent Mo 5247158, Magegia! yitog pop Iipeag geziviog. NOTSO 7/10, 1978. 2. A.b. USSR Mo 1468282, Material for low-voltage varistors. NO 1C 7/10, 1986... 3. Patent of Ukraine for utility model Mo 124086 Material for low-voltage varistors.

НО1С 7/10, 2018 р.НО1С 7/10, 2018

Claims (1)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Матеріал для варисторів на основі оксиду вольфраму М/Оз, який містить добавки оксидів натрію МагО та марганцю МпО», який відрізняється тим, що до складу матеріалу додають оксид алюмінію А/25Оз, при наступному співвідношенні компонентів, мас. 9о: оксид алюмінію А/І2Оз 0,3-3,0 оксид натрію Маго 0,3-2,0 оксид марганцю МпО» 0,3-3,0 оксид вольфраму У/Оз решта.USEFUL MODEL FORMULA Material for varistors based on tungsten oxide M/Oz, which contains additives of sodium oxides MagO and manganese MpO", which differs in that aluminum oxide A/25Oz is added to the composition of the material, with the following ratio of components, by weight. 9o: aluminum oxide A/I2Oz 0.3-3.0 sodium Maho oxide 0.3-2.0 manganese oxide MpO» 0.3-3.0 tungsten oxide U/Oz the rest.
UAU201804828U 2018-05-03 2018-05-03 VARISTORY MATERIAL BASED ON Tungsten Oxide UA129719U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201804828U UA129719U (en) 2018-05-03 2018-05-03 VARISTORY MATERIAL BASED ON Tungsten Oxide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201804828U UA129719U (en) 2018-05-03 2018-05-03 VARISTORY MATERIAL BASED ON Tungsten Oxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA129719U true UA129719U (en) 2018-11-12

Family

ID=64098480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU201804828U UA129719U (en) 2018-05-03 2018-05-03 VARISTORY MATERIAL BASED ON Tungsten Oxide

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA129719U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3822798B2 (en) Voltage nonlinear resistor and porcelain composition
UA129719U (en) VARISTORY MATERIAL BASED ON Tungsten Oxide
CN108885929A (en) Ceramic material, varistor and the method for preparing the ceramic material and varistor
CN110423110B (en) Ultrahigh nonlinear ZnO-Bi2O3Base pressure sensitive ceramic and preparation method thereof
RU2568444C1 (en) Zinc-oxide varistor ceramics
RU2612423C1 (en) Zinc oxide varistor ceramics
CA1065125A (en) Resistive element having voltage non-linearity and method of making same
UA124086U (en) MATERIAL FOR LOW VOLTAGE VARISTORS
UA126960U (en) MATERIAL FOR LOW VOLTAGE VARISTORS
UA133795U (en) MATERIAL FOR TORQUE OXIDE VARISTORS
JP2007329148A (en) Current-voltage nonlinear resistor
RU2712822C1 (en) High-voltage oxide-zinc varistor ceramic
KR0153126B1 (en) Voltage nonlinearity resistance and manufacture method thereof
JP5334636B2 (en) Voltage non-linear resistor, lightning arrester equipped with voltage non-linear resistor, and method of manufacturing voltage non-linear resistor
JP2002305104A (en) Voltage nonlinear resistor and manufacturing method therefor
SU834777A1 (en) Resistive material
Diao et al. The nonlinear characteristics of different additives added V2O5-ZnO varistor
JP2012060003A (en) Voltage nonlinear resistor element, manufacturing method for the same, and over-voltage protector
Watanabe et al. Effect of Simultaneous Addition of Zr and Y on Electrical Characteristics of ZnO Varistors
JP3631786B2 (en) Method for manufacturing voltage nonlinear resistor
RU2039384C1 (en) Mixture for manufacture of metal oxide nonlinear resistors
JP5388937B2 (en) Voltage non-linear resistor and lightning arrester equipped with voltage non-linear resistor
JP2020047685A (en) Zinc oxide element
JP2719023B2 (en) Zinc oxide element for gap type lightning arrester
JPH0379850B2 (en)