BE427931A

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Publication number: BE427931A
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Description

Forte résistance électrique fixe et procédé pour sa fabrication.

On connait déjà des résistances faites en graphite et un liant par compression du mélange de ces matières ou par application de ce mélange, en une couche, sur un fond. Ces résistances ont en général un coefficient de température négatif ce qui est désavantageux dans les appareils de T.S.F. où l'on désire un coefficient de température qui ne diffère que légèrement de zéro.

La présente invention a pour but d'éviter cet inconvénient et est relative à la fabrication de résistances électriques fixes, dans lesquelles une dispersion de graphite et d'un liant organique obtenue au moyen d'un dissolvant organique' est appliquée comme couche résistante sur un fond isolant.

Conformément à l'invention le liant, utilisé con-

jointement avec une certaine quantité de graphite dans un rapport compris entre 3:1 et 1:3 est constitué à cet effet par des hydrocarbones condensés non-susceptibles de durcir et solubles dans des dissolvants organiques, hydrocarbones qui ont des noyaux aromatiques et peuvent contenir en outre des ponts d'oxygène. Lorsqu'il se produit une forte température de régime, par exemple de 100 C, au cours du fonctionnement on peut utiliser avantageusement un liant du genre précité et dont le point de ramollissement, mesuré d'après Krâmer-Sarnow, dépasse 1150 C. On peut obtenir de très bons résultats au moyen d'espèces d'asphalte ayant un point de ramollissement de plus de 130 C, mesuré d'après Kramer-Sarnow.

Comme dissolvants appropriés, au moyen desquels le conducteur est mélangé avec le liant on peut utiliser des dissolvants organiques volatils dont le point d'ébulition est, de préférence, inférieur à 100 C. Après que la matière a été appliquée sur un fond ces dissolvants peuvent facilement être expulsés complètement par chauffage ce qui favorise la stabilité des propriétés de résistance des produits achevés. De plus on a constaté qu'il est désirable pour augmenter cette stabilité de distribuer finement dans le dissolvant la matière résistante qu'on désire appliquer sur le fond isolant et de la mélanger intimement avec ce dissolvant. Cela peut s'effectuer d'une manière satisfaisante en moulant dans un broyeur à boulets le mélange de graphite, du liant et du dissolvant.

On peut finir ce traitement lorsqu'on trouve que la mouture n'agit plus sur les propiétés de résistance et leur stabilité.

La Demanderesse ne désire pas se limiter à une théorie déterminée, mais fait remarquer que la stabilité est favorisée probablement par adsorption du noyau aromatique du liant aux noyaux de carbone du graphite.

Il est à remarquer que le coefficient de température est fonction de la concentration du liant dans la matière résistante. On a constaté, par exemple, que pour une augmentation de la concentration du liant le coefficient de température peut devenir positif via zéro. Pour des mélanges déterminés on peut même obtenir un coefficient de température cinq fois plus grand que celui des métaux entre la température ambiante et la température de régime admissible d'environ 130 C.

En utilisant les concentrations de graphite précitées on peut, conformément à la présente invention, obtenir des résistances ayant un coefficient de température entre environ + 0,6 et -0,6 0/00 par C.

De plus on a trouvé que le résultat est en liaison avec le coefficient de dilatation du liant. Les meilleurs résultats sont obtenus à l'aide de liant dont le coefficient de dilatation est supérieur à celui du graphite. Pour une augmentation de température la valeur de résistance décroît dans une moindre mesure ou augmente même à mesure que le coefficient de dilatation et la quantité du liant sont plus grands.

Il semble que cela est dû au fait que le contact entre les particules de graphite devient plus faible par suite de dilatation du liant.

La résistance spécifique varie avec les variations de la concentration du graphite admissibles conformément à l'invention. Si on le désire on peut augmenter la résistance spécifique en ajoutant des matières de remplissage isolantes et non poreuses à l'état finement divisées. Comme matière de ce genre on peut utiliser, par exemple, la stéatite.

En outre, on peut régler dans de larges limites la valeur de la résistance en donnant à la couche résistante des.dimensions diff érentes.

Comme fond pour la matière résistante on peut utiliser une matière isolante bien adhérente telle que de la matière céramique ayant, de préférence, de faibles pertes diélectriques.

La dispersion de graphite et de liant dans le dissolvant peut être appliquée sur le fond par trempage ou par enduisage, puis on la sèche à l'air et on extrait complètement le dissolvant par chauffage. De préférence, la résistance est portée à une température aussi élevée que possible et ce jusqu'à des températures dépassant notablement le point de ramollissement du liant, mais de telle manière que le liant ne soit pas décomposé, l'emploi d'une atmosphère gazeuse non oxydante étant avantageux. Ce traitement est également continué jusqu'à ce qu'on obtienne un produit final stable.

Les valeurs de la résistance obtenue, données dans les exemples d'exécution suivants, dépendent naturellement dans une grande mesure de l'épaisseur de la couche appliquée.

Exemple I.

On mélange 100 g de graphite, 200 g de résine à base de coumarone (point de ramollissement 1170 C, mesuré d'après Kramer-Sarnow) et 800 cm3de benzène, puis on moud le mélange pendant 4 x 24 heures dans un broyeur à boulets.

Dans la dispersion ainsi obtenue on immerge un petit tube de porcelaine ayant une longueur de 45 mm et un diamètre extérieur de 4 mm, tube qu'on sèche à l'air et qu'on chauffe ensuite à 2500 C pendant une demi-heure dans une atmosphère gazeuse constituée par un mélange d'hydrogène et d'azote.

Puis on munit le tube à ses extrémités de contacts métalliques et on recouvre l'ensemble d'une pellicule protectrice de résine à base de phénol. Une résistance ainsi obtenue a une valeur de résistance de 300 ohms et un coefficient de tempéra-

ture de - 0,2 0/00 par C.

Exemple II.

On traite conformément à l'exemple I, 100 g de graphite, 65 g de résine à base de coumarone (point de ramollissement 117 C, mesuré d'après Krämer-Sarnow), 80 g de stéatite et 650 cm3 de benzène. La résistance ainsi obtenue a une valeur de 600 ohms et un coefficient de température de - 0,14 0/00 par C.

Exemple III.

On traite conformément à l'exemple 1, 100 g de graphite, 80 g de résine à base de coumarone (point de ramollissement 117 C, mesuré d'après Krämer-Sarnow),. 125 g de stéatite et 900 cm3 de benzène. La résistance ainsi obtenue a une valeur de 30.000 ohms et un coefficient de température de + 0,1 0/00 par C.

Exemple IV.

On traite conformément à l'exemple I, 100 g de graphite, 150 g d'asphalte (point de ramollissement 150 C, me-
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suré diaprés Krtmer-Sarnow) et 800 am3 de benzène, à 2a dif- férence près que le chauffage s'effectue à 350 C. La résistance ainsi obtenue a une valeur de 400 ohms et un coefficient de température de + 0,4 0/00 par C.

Exemple V.

On traite conformément à l'exemple IV, 100 g de graphite, 67 g d'asphalte (point de ramollissement 150 C, mesuré d'après Krâmer-Sarnow), 125 g de stéatite et 670 cm3 de benzène. La résistance ainsi obtenue a une valeur de 5000 ohms et un coefficient de température de - 0,4 0/00 par C.

Claims

RESUME ----------- Cette invention concerne: <Desc/Clms Page number 6> 1. Un procédé de fabrication de fortes résistances fixes, dans lequel un mélange de graphite, d'un liant et d'un dissolvant organique est appliqué sur un fond, et dans lequel du graphite et un hydrocarbone condensé non susceptible ,de durcir et soluble dans un dissolvant organique, et qui comprend des noyaux aromatiques et peut contenir, en outre, des ponts d'oxygène, sont distribués de manière à être dispersés à fond, de préférence par mouture, dans un dissolvant organique volatil dans un rapport en poids compris entre 3 :

1 et 1 :3, après quoi la dispersion ainsi obtenue est appliquée sur un fond isolant bien adhérent, puis séchée et chauffée dans un milieu ambiant non oxydant de telle façon que le coefficient de température de la résistance se situe entre + 0,6 et - 0,6 0/00 par C, ce procédé pouvant présenter, en outre, les particularités suivantes, séparément ou en combinaison: a. le coefficient de dilatation du liant dépasse celui du graphite. b. le point de ramollissement du liant, mesuré d'après Krämer-Sarnow, dépasse 1150 C. c. le liant est constitué par de l'asphalte ayant un point de ramollissement de plus de 1300 C, mesuré d'après Krämer-Sarnow. d. une matière de remplissage isolante et non poreu- se est ajoutée pour augmenter la résistance spécifique.

2. Une forte résistance électrique fixe dans la- quelle la couche résistante appliquée sur un fond isolant est constituée par un mélange de graphite et d'un hydrocarbone condensé non susceptible de durcir et soluble dans un dissolvant organique, hydrocarbone qui conti'ent des noyaux aromatiques et peut contenir, en outre, des ponts d'oxygène, le rapport en poids entre le liant et le graphite étant compris <Desc/Clms Page number 7> entre 3 : 1 et 1 : 3 et le coefficient de température se situant entre + 0,6'et - 0,6 0/00 par C, laquelle résistance électrique peut présenter, en outre les particularités suivantes, séparément ou en combinaison:

a. la couche résistante contient comme liant de l'asphalte ayant un point de ramollissement de plus de 1300 C, mesuré d'après Kramer-Sarnow. b. la couche résistante contient une matière de remplissage isolante et non poreuse.