BE551425A - - Google Patents

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BE551425A
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    • HELECTRICITY
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    • H01C7/00Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/18Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material comprising a plurality of layers stacked between terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Non-Adjustable Resistors (AREA)

Description


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     L'invention   est relative aux résistors électriques du type comprenant un corps céramique, tel que tube, tige ou feuille en verre, porcelaine,   sillimanite,   ou semblable, et un film adhérente électro-conducteur, d'oxyde métallique à la surface du   aorps,   ainsi que des boxnes électro-conductrices , espacées, en contact électrique avec le film 
En   confectionnant   ce type de   résistor ,   le corps céramique est chauffé à une température située aux environs de 500 -700 C.

   Le corps chauffé est alors mis en contact avec la vapeur ou. bien une so- lution pulvérisée d'une matière hydrolysable sélectionnée, pour for- mer à la surface céramique exposée un film mince, fortement adhérent,   électro-conducteur   
Des matières et des mélanges appropriés à la production d'un 

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 tel film comprennent les chlorures, bromures,   iodures, sulfates,   ni- trates, oxalates et acétates   d'étain,,   indium, cadmium, étain et   an-     timoine,   étain et indium, ou étain et;

   cadmium, avec ou sans un sel ou autre composé hydrolysable analogue,d'un métal modificateur tel que zinc, fer, cuivre ou chrome .0 Le film ast constitué de l'oxyde ou oxydes métalliques correspondants .Pour plus de détails concer- nant ces films, leur formation et leurs 'caractéristiques, on se ré- férera aux brevets Canadiens   466.320   et   466.322   délivrés au nom de John   M.Mochel   l'épaisseur du film croit avec le laps de temps pendant lequel le corps chauffé est maintenu en contact avec la vapeur ou la solution pulvérisée, et sa résistance électrique décroit généra- lement lorsque son épaisseur croit .

   On peut ainsi produire des films ayant des épaisseurs allant depuis moins que l'ordre premier   jusqu'à   environ l'ordre dix des couleurs d'interférence, avec des résistan- ces électriques de 1.000.000 d'ohms ou plus, jusque 5 ohms ou moins par carré . Le terme "ohms par carré" se conçoit comme suit 
La valeur de la résistance d'un conducteur, donnée par la formule R   = # 1     (# =   résistivité, 1 = longueur, s = section) qui, s dans le cas des films minces, ici considérés, peut s'écrire   R = # x     longueur  devient constante et égale à la résistivité pour un film largeur carré (longueur = 1)   ..

   En   d'autres termes, on considère la   resistan-   largeur ce électrique d'un film comme proportionnelle à sa longueur et in- versement proportionnelle   à   sa largeur, et la résistivité d'un film est arbitrairement la résistance en ohms d'un élément carré de ce film, quelle que soit la dimension du carré . Le terme d'"ohms   par   carré" est donc utilisé comme l'unité de résistivité des films con-   ducteurs décrits ici .   



   On peut régler la valeur de la résistance dans le sens crois- sant en entaillant un film de résistance donnée, formé sur un corps cylindrique en céramique, de manière à lui donner la forme d'une bande hélicoïdale de largeur et longueur prédéterminées . 



   Des résistors comprenant des films électro-conducteurs 

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 de ce type procurent des avantages marqués par rapport à d'autres types de résistors pour beaucoup d'applications . Toutefois, anté- rieurement à la présente invention, il n'a pas été possible de pro- duire des résistors à film d'oxyde métallique commercialement accep- tables ayant une résistance au delà d'environ 60 ohms par carré . 



  Cette situation indésirable résultait principalement de la tendan-      ce générale des films d'oxydes métalliques de présenter un   coeffi-   cient de température négatif d'ordre élevé de la résistance, et d'ê- tre électriquement tout à fait instables, cette dernière   particula-   rité étant spécialement ennuyeuse lorsque les films sont amenés à travailler sous charge de courant continu .Cet état d'instabilité se manifeste lui même par une modification temporaire ou permanente de la résistance pendant le fonctionnement des résistors . 



   Bien que la dite tendance soit apparente aux basses tempéra- tures, elle s'aggrave progressivement lorsque la température mise en oeuvre croît 
Le coefficient de température d'un film ou tout autre forme d'élément de résistance est mesuré dans une gamme donnée de tempé- ratures   @   gamme particulière de températures choisie variera na-   turellement   pour différents types de résistors et d'applications de résistors, mais correspondra ordinairement de façon approximati- ve,

   à l'intervalle de fonctionnement prévu de l'élément de résis- tance 
Il est connu   qu e   des films d'oxydes métalliques électro-con-   ducteurs   ont tendance à présenter un coefficient de température né- gatif qui est d'ordinaire de valeur plus élevée dans les   composi-   tions dont la résistance est plus grande . 



   On a toutefois constaté que des films d'oxyde d'étain conte- nant   jusqu'à     6%   d'oxyde d'antimoine environ, sont utiles comme élé- ments de résistors   du   fait que leurs coefficients de température relativement petits se trouvent compris dans les limites ordinaire- ment spécifiées dans ce dut . Lorsque de l'oxyde d'antimoine est initialement ajouté à un film d'oxyde d'étain, on obtient de petits 

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 coefficients:, de température positifs, par contraste avec la tendan- ce habituelle . Lorsque la teneur en oxyde d'antimoine atteint en- viron 3%, le coefficient change de signe, devient négatif,'et croit rapidement en valeur, devenant trop élevé pour être utilisable pour des résistors aux environs de 6% d'oxyde   d'antimoine .   



   La résistance standard de films dans cette gamme de composi- tions, savoir dans des films d'oxyde d'étain contenant jusqu'à 6% d'oxyde d'antimoine, n'excède toutefois pas environ 60 ohms par carré . Par résistance standard on entend la résistance en ohms par carré d'un film présentant une couleur d'interférence rouge d'ordre trois . 



   Il devient alors aisément visible   qu'à   moins de trouver un moyen pratique quelconque pour procurer des résistances plus élevées, de l'ordre de 100 à 1.000 ohms par carré, le résistor du type à film d'oxydes métalliques serait d'importance limitée 
On dispose de deux processus   facilement   utilisables pour pro- duire des films de résistance plus élevée La composition du. film peut être modifiée comme, par exemple, en. augmentant la teneur en ,oxyde d'antimoine des films d'oxyde d'étain au delà de la présente limite de 6%. Cette méthode ne peut toutefois être suivie car, . ainsi qu 'indiqué précédemment, des coefficients de température ex- cessivement élevés sont invariablement associés avec les résistances plus grandes produites de cette façon . 



   Dans la méthode alternative d'accroissement de la résistan- ce du. film, la composition du film est maintenue constante mais des films plus minces sont formés sur la matière de base, la résistance du film croissant à mesure que l'épaisseur est diminuée . Cette méthode peut être exécutée soit en réduisant le temps d'exposition, ou en diluant la matière de formation du   film .   Conformément à cette méthode, des compositions de film, antérieurement reconnues aptes à produire des films à basse résistance ayant des coefficients de température acceptables, peuvent être utilisées -pour former des 

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 films plus minces, de plus haute résistance, sans pratiquement   chan-   ger la nature du coefficient de température . 



   Toutefois, lorsque de telles compositions sont déposées sous forme de films très minces, par exemple en épaisseurs ne présentant que des couleurs d'interférence d'ordre premier, pour obtenir des valeurs de résistance de l'ordre de 100 à 1. 000 ohms par carré, on constate que de tels films sont électriquement fortement   insta-,   blés, le degré d'instabilité étant tel que les films sont totale- ment inutilisables pour former des résistors . Ainsi, il semble que l'instabilité soit un phénomène superficiel ayant son effet le plus marqué sur des films minces . 



     On   a observé   que' l'humidité   et d'autres gaz et vapeurs atmos- phériques peuvent provoquer des changements dans le film conducteur, et que l'exposition du film à ces influences atmosphériques est un facteur majeur dans l'instabilité électrique ,Cette situation peut être largement corrigée, et l'on peut produire un résistor notable- ment amélioré, en recouvrant la partie exposée du film d'oxydes mé- talliques entre les bornes électro-conductrices espacées, d'une   cou-   che fondue d'une glaçure céramique ou d'une fritte   d'émail .   



   Ce recouvrement céramique a été étudié en liaison avec des films ayant une épaisseur d'ordre trois ou plus, et dans ces   condi-   tions s'est démontré   hautement   satisfaisant . Malheureusement, lors- qu'il est appliqué et fondu sur des films plus minces, il se pro- duit une modification marquée dans la résistance du film, qmi peut être aussi préjudiciable au film, au point de vue résistance, que la situation ou condition que le recouvrement est destiné   à   éviter Cet effet peut être une légère interaction chimique et, ou une rup- ture physique du film d'oxydes métalliques pendant l'action   thermi-   que.Avec des films plus gros l'effet est apparent mais non spéciale- ment sérieux . 

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   Sur des films plus minces le dit recouvrement   donne, lieu   à des effets erratiques tels qu'il exclut complètement son utilisation 
Même dans le cas où la méthode du recouvrement céramique procure une protection satisfaisante pour le film, elle est plutôt dispen- dieuse et consommatrice de temps, en raison du recouvrement addi- tionnel et des opérations de fusion qu'elle   nécessite .  Ainsi, il est nécessaire de chauffer la base céramique avant la formation du film, d'appliquer alors les bornes et de réchauffer pour les fixer au feu, et ensuite de projeter la fritte ou glaçure et de réchauffer nouveau pour fondre la fritte ou glaçure   En   outre,les deux opérations de chauffage doivent dans beau- coup de cas être conduites en atmosphère neutre ou réductrice pour éviter des dégâts au film .

   On comprendra aisément que dans un pro- duit bon marché tel qu'un résistor, la nature et le nombre de ces opérations de fabrication sont propres à rendre le coût final com- plètement prohibitif pour beaucoup d'applications 
La demanderesse a mis au point une méthode   grandement simpli-   fiée de production de résistors du type à film à recouvrement pro-   teoteur,   qui procure une protection adéquate pour le film conduc- teur quelle que soit l'épaisseur du film .

   Cette nouvelle méthode comporte le dépôt, comme recouvrement protecteur, d'un film d'oxy- de métallique électro-conducteur, analogue au film conducteur pri- maire, mais qui diffère de celui-ci tant en composition qu' ré-    sistance   
Elle comporte en outre l'application successive des films primaire et protecteur comme faisant partie d'une seule opération de recouvrement, et ensuite l'application de bornes sur le film protecteur . Cette méthode élimine une des opérations de   réchauf-   fage habituelles et, dans la plupart des cas, la nécessité d'une atmosphère spéciale pendant le chauffage . L'opération de fabrica- tion est alors considérablement plus courte et moins coûteuse qu' antérieurement . 



   On a en outre constaté que le dépôt du second film d'oxy- 

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 de métallique peut être exécuté avec peu ou pas d'altération ou perturbation dans les propriétés du film primaire ou inférieur, même pour des films très minces . Il en résulte qu'il est mainte- nant industriellement possible de produire des résistors du type à film pour une gamme beaucoup plus étendue d'applications, en rai- son tant de la gamme de résistances considérablement accrue, que du coût plus bas, plus compétitif, de la   fabrication .   



   Le résistor électrique perfectionné résultant 'd'une telle méthode et faisant partie de l'invention, comprend un corps céra- mique, un film adhérent d'oxyde métallique, électro-conducteur, à la surface du corps, un second film d'oxyde métallique électro-con- ducteur, superposé au premier film, et des organes formant bornes, électriquement conducteurs, formés sur le second film, en contact électrique avec le premier film 
Le film secondaire ou film protecteur peut contenir des oxydes qui diffèrent de ceux contenus dans le film primaire ou bien les deux films peuvent contenir les mêmes oxydes dans des propor- tions différentes Dans chaque cas,

   le film protecteur doit pos- séder une résistance suffisamment plus élevée que   le film   primaire de manière que l'écoulement longitudinal du courant électrique dans le résister s'effectue en majeure partie, de façon préférentielle, dans le film protégé ou primaire D'autre part, le. recouvrement protecteur doit posséder suffisamment de conductivité pour permet- tre l'établissement d'un contact électrique entre les bornes et le film conducteur primaire par un écoulement transversal du courant à travers le film protecteur 
La figure unique du dessin annexé illustre une réalisation de la présente invention et montre, partie en coupe, un résistor électrique composé d'un corps céramique cylindrique pourvu de deux, films d'oxydes métalliques électro-conducteurs, superposés, et des organes espacés formant bornes . 



   En   fabriquant   un tel résistor, et en référence au dessin, 

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 le corps céramique 10 est chauffé à une température   d1 environ     450 C   ou plus élevée, mais non au-dessus de son point de ramollissement ou de déformation, et de préférence à une température d'environ 600 -650 C. 



   Le corps céramique 10 bien que montré plein, peut également être un corps creux, et est,de préférence, constitué d'une certaine longueur de tube ou canne en verre   0 Le   corps chauffé est alors mis en con- tact avec des vapeurs, ou une solution pulvérisée d'un ou de sels choisis, pour produire un film électro-conducteur 11  Ultérieure-   ment à la formation de ce recouvrement initial et, de préférence, alors que le corps céramique est encore dans la gamme des   tempéra-   tures élevées pour lesquelles il y a formation de film, il est mis en contact avec une seconde matière de formation de film pour pro- duire un film protecteur   12 .   



   Les matières utilisées dans la production de chaque film peu- vent être anhydres et fixées sous forme de fumée sur le corps, ou bien elles peuvent être dissoutes dans des solvants organiques   compa-   tibles et appliquées en forme de solution . Il est ordinairement plus commode toutefois, d'utiliser une solution aqueuse du ou des sels avec suffis amment d'acide dans la solution pour empêcher la sépara- tion de produits d'hydrolyse. Cette solution aqueuse peut alors être pulvérisée sur la surface du corps céramique chauffé pour produire le film désiré, ou bien elle peut être thermiquement transformée en une phase vapeur chaude, à laquelle est exposé le corps céramique.

   L'ex- position du corps céramique à la matière formant le fila. est, dans chaque cas, poursuivie jusqu'au moment où un film ayant l'épaisseur désirée, et par conséquent la résistance désirée, est formé à partir de la matière en contact 
A l'effet   d'éviter   toute interaction possible entre les films, il est préférable   qu e   les matières utilisées dans la production de chaque filmcontiennent les mêmes composants, bien que, nécessaire- ment , dans des proportions différentes .

   De façon correspondante, les films contiendront alors les mêmes oxydes, mais dans des propor- 

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 tions différentes pour produire la résistance plus élevée requise dans le film de couverture   protecteur .   Ainsi, le film primaire ou conducteur, qui contient habituellement jusqu'à environ 6% d'oxyde d'antimoine, peut être produit à partir d'un mélange approprié de SnCl4.5H2O et SbCl3 qu' 
En pratique, on a notamment reconnu une solution contenant 99 parties de chlorure d'étain pour une partie de chlorure d'anti- moine, avec de l'eau et de l'acide   ohlorhydrique   concentré ou à 37% dans un rapport de   5:

  1   comme solvant, était spécialement appropriée en raison du coefficient de température positif de la résistance dans le film résultant Il est toutefois nécessaire qu'un film de cette composition soit très mince, par exemple environ   un   film d'ordre un en se référant aux couleurs d'interférence comme mesure de l'épaisseur, lorsqu'on désire des résistances plus   élevées,   de l'ordre de 500 ohms par carré . 



   Le film protecteur doit , naturellement, avoir une teneur con- sidérablement plus élevée d'oxyde d'antimoine pour fournir la ré-   sistance   plus élevée désirée, et il est de préférence   formé à,   par- tir d'une solution acide contenant environ   30-60   parties de chloru- re d'antimoine et 70-40 parties de chlorure d'étain, avec les   teneurs   relatives en oxydes dans le film, correspondant à peu près   aussi   à ces gammes. 



   Alternativement, d'autres matières ou mélanges formant film,' propres à   former   des films de   résistasse   élevée peuvent être employés dans la confection du film protecteur , Ainsi, des films   d'oxyde   d'étain peuvent   (-'tire   "empoisonnés", c'est à dire amenés à   procurer   une   résistance tien,   plus élevée, par incorporation de petites quan- tités d'oxydes   tels   que ceux de bismuth, fer, chrome et   zinc,   et rendus ainsi tout à   fait     satisfaisants   pour former des films de couverture .

   A   titre   d'illustration, des exemples d'un certain nom- bre de   composition-.:     appropriées     pour   la formation de films de cou- vertire, sent   donnés   dans le tableau. ci-dessous, en   même   temps 

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 que la résistance (R) en ohms par carré d'un film d'oxyde confection- né à l'aide de la composition, et ayant une épaisseur d'ordre trois rouge en termes de couleurs d'interférence . 
 EMI10.1 
 



  1 2 3 4 5 6 7 8nC1°.5I30 65 r 50 40 100 9915 " 97 . 100 8bCl '35 50 60 '- 0, 5 " 3 BiCl3 - - 1 4,0 PeCl 3* 6H20 -"- - - - 7,5 zncl2 - - - 0 5 
 EMI10.2 
 
<tb> Phénol <SEP> 3,3 <SEP> 2,5 <SEP> 2,0 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> 
<tb> R(ohms <SEP> par <SEP> 65.450 <SEP> 80. <SEP> 000 <SEP> 121.200 <SEP> 94.410 <SEP> 2.853.000 <SEP> 8.600.000 <SEP> 501.000
<tb> carré)
<tb> 
 
Il est à noter que les compositions indiquées sont utilisées   à     l'état   de solution La solution est formée en dissolvant un gramme du chlorure d'étain dans un mélange 1:5 d'acide chlorhydrique con- centré et d'eau pour produire 1 ml de solution, dissolvant un gram- 
 EMI10.3 
 me.de 9t01-z (lorsqu'il est employé) dans un mélange 1:

  1 d'acide chlorhydrique concentré et d'eau, pour former 1 ml de solution, mé- langeant ces solutions dans des proportions indiquées, ajoutant   d'autres   chlorures (en grammes) et du phénol (en mis) suivant les besoins . 



     La,,fonction   essentielle du film de dessus ou de couverture   est   d'isoler le film primaire-de l'atmosphère et des autres influ- ences nocives extérieures Il doit alors être suffisamment épais pour procurer cette isolation et, général, des films de couvertu- res seront au moins des films d'ordre trois . 



   Après la formation du film 12, des bornes 13 sont appliquées par   deasus   le film 12. Ces bornes sont, de façon désirable, d'une nature métallique, et appliquées sous forme d'une bande mince à 

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 chaque extrémité du résistor .Poux la formation de'ces bornes, on peut employer tout procédé bien connu de métallisation Par exemple.      un mince recouvrement d'une matière organe-métallique, comme no- tamment les résinâtes de métaux nobles, peut être fondu sur un corps pourvu de films .  ..alternativement,   des pâtes de métallisa- tion contenant un fondant vitreux, comme notamment des pâtes à l'argent du commerce, peuvent   être   employées . 



   De préférence les bornes 13 présentent comme montré la forme de bandes métalliques minces encerclant les extrémités du résistor et ayant de 3,2 à 6,4 mm de largeur . Ceci procure non seulement une large surface permettant de fixer des conducteurs, des douilles formant bornes, ou semblables, mais également une large étendue de contact sur le film supérieur ou de couverture 
En établissant le contact électrique entre les bornes et le film conducteur 11,

   il est nécessaire d'obtenir un écoulement trans-   versal   de courant dans le film 12 tout en évitant toute résistance ou impédance de contact appréciable à l'écoulement du courant qui pour- rait provoquer une surchauffe en service L'étendue de contact sera entre les bornes 13 et le film de couverture 12/ d'ordinaire extrê- mement grande relativement et par contraste avec l'épaisseur du film qui rentre dans la gamme de l'ordre un à l'ordre dix des   couler; -        d'interférence, ou 10-4 à 10-3 millimètres .

   Dans ces   conditions*   on pourrait s'attendre à ce que la résistance de contact soit un facteur négligeable alors même que la résistance du film de couver- ture pourrait être de l'ordre de billions d'homs par carré Les preuves expérimentales   indiquent   toutefois que tel n'est pas le cas et qu'apparamment la majeure portion de l'écoulement de courant transversal à travers le film suit un trajet relativement étroit sous l'extrême bord   -interne   du   contact .   Conformément la résistan- ce des films de couverture peut ne pas être aussi grande que l'on pourrait le   supposer,..   



   Si d'autre part le rapport de la résistance du film de des- sus à celle du film conducteur de dessous ou primaire est trop ré- 

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 duit, une partie notable de l'écoulement de courant longitudinal sera dérivé à travers ce film. En d'autres termes, en ce qui   concer-   ne l'écoulement de courant longitudinal, les deux films fonction- nent comme des résistances en parallèle 
Dans la mesure ou dans le film de dessus, s'effectue un é- coulement longitudinal quelconque de courant, ce film fonctionne à la manière d'un film conducteur exposé plutôt que comme film protec- teur . En général, les films de haute résistancedu type utilisé pour former des films de couverture ont une très mauvaise stabili- té électrique de même que des coefficients de température négatifs de résistance relativement élevés .

   A l'effet que ces   caractéristi-   ques défavorables ne puissent être communiquées dans une mesure ap- préciable quelconque au film composite de résistor, il est désira- ble que la résistance du film protecteur soit suffisamment élevée, de manière que la résistance du   recouvrement   conducteur primaire seul      soit pratiquement la même ,c'est à dire à 1% environ près celle du film composite final   à   couvertures multiples 
D'autre part, la demanderesse a observé que dans certaines conditions il y a avantage à ce que 10% environ de l'écoulement de courant longitudinal soient dérivés à travers le film protecteur de résistance plus élevée .

   Par exemple, lorsqu'un film conducteur   primaire   possède un coefficient de température positif, 'tandis que le film protecteur de résistance plus élevée a un coefficient de température négatif ,et ce dernier film porte une petite fraction de l'écoulement longitudinal du courant, les coefficients de tempéra- ture tendent à se compenser ou s'annuler l'un l'autre . 



   Des films d'oxydes métalliques propres à être utilisés comme éléments conducteurs primaires dans un résistor peuvent varier   quant à   la résistance d'environ 20 à 10. 000 ohms par carré .A l'ef- fet de satisfaire aux diverses conditions discutées plus haut, un film de couverture ou protecteur devra avoir une résistance d'au moins dix fois celle du film conducteur conjointement auquel il est utilisé 

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Par suite, des films de couverture auront une résistance allant de 
200 ohms au moins jusque   environ -10   méghoms par carré 
Dans la.fabrication des résistors perfectionnés doublement re- couverts,

   il est commode de faire passer une longueur continue de tu- be ou canne en verre ou autre céramique chauffé devant un appareil approprié de fumigation ou pulvérisation 0 Le verre convient   spécia-   lement car on a constaté qu'une canne ou tube de verre' tel que tiré de la chambre de fusion,peut être maintenu à une température suffis samment élevée pour permettre une formation'de film continue sans réchauffage . Deux dispositifs;pratiquement analogues pour projeter les matières de formation de film sur la surface du verre peuvent être disposés en succession, avec, dans chaque cas, les facteurs de la pulvérisation ou fumigation, et la durée d'exposition adaptés à la vitesse d'étirage du verre, de manière à former une épaisseur convenable de chaque film . 



   Ensuite, des bornes 13 peuvent être appliquées de la manière usuelle par dessus le film de couverture . 



   Bien que toute matière céramique capable de résister aux tem-   pératures   de formation de.film puisse être utilisée pour la base 10, une stabilité électrique maximum est obtenue avec une surface lisse non poreuse. Pour cette raison, aussi bien qu'en raison des   facili-   tés de fabrication et de réglage des propriétés physiques, le verre est préféré 
La base 10 est de préférence également pratiquement exempte d'ions de métaux alcalins afin d'assurer la stabilité électrique optimum .Il est connu que des ions de métaux alcalins peuvent mi- grer dans un milieu vitreux ou de la nature du verre , Comme il est expliqué dans une demande de brevet de même date de la demanderes- se, pour   "Résistor     électrique",   ceci semble exercer une influence,

   sérieuse et erratique sur les propriétés électriques de films d'o- xydes métalliques électro-conducteurs et avoir été un facteur con- tributif majeur de leur instabilité électrique . 

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   Par l'expression "pratiquement exempt" on entend : exempt de toutes impuretés sauf à l'état de traces 
A titre d'illustration complémentaire, on donne l'exemple spé- cifique   ci-après :   
Une canne de 6,60 mm de diamètre est étirée de manière conven- tionnelle à partir d'un verre exempt d'alcali ayant la composition suivante : SiO2 58%, Al2O3 15%, CaO 10%, MgO 7%, BaO   6%   et B2O3 4%. 



  Pendant l'opération d'étirage, et alors que la canne de verre est encore à une température élevée, on la fait passer à travers deux chambres de recouvrement adjacentes . Dans la première chambre la canne est exposée aux vapeurs chaudes d'une solution chlorhydrique d'un mélange de chlorures contenant 97,5 parties de SnCl4.5H2O et 2,5 parties de SbCl3. Ceci produit sur la canne un film d'oxyde mé- tallique blanc d'ordre premier, ayant une résistance d'environ 600 ohms par carré 
La résistance varie quelque peu, suivant la température   du.   verre et la vitesse d'étirage, ainsi que la durée d'exposition. Com- me moyen de contrôle additionnel, la concentration de la solution peut être modifiée, une solution diluée produisant un film plus min- ce dans un temps donné.

   Dans la seconde chambre, la canne recouver- te est exposée aux vapeurs chaudes d'une solution chlorhydrique d'un mélange de chlorures contenant 40 parties de SnCl4.5H2O et 60 parties    de SbCl3. Ceci donne un film d'ordre six ayant une résistance de    
50. 000 ohms par carré . 



   Après recouvrement, la canne est découpée en courtes lon- gueurs qui sont munies de bandes formant bornes afin de produire des éléments de résistor. Ces résistors furent alors soumis -à divers essais . 



   On a observé que le coefficient de température de l'unité , était de signe négatif et, mesuré entre 37  et 97 C, était de 200- 
400 parties par million par degré centigrade . Les variations étaient principalement dues à des changements dans le film de couverture 

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 instable pendant la métallisation, mais se trouvaient bien à l'inté- rieur d'une limite spécifiée de 500 parties par million . 



   Vingt de ces unités de résistor sont soumises à un essai de charge électrique en courant continu avec dix d'entre elles fonction- nant à une température maximum de 140 C et dix fonctionnant à 200 C. 



   La résistance de chaque unité est mesurée avant de la mettre à l'essai et,les résistances sont observées périodiquement pendant les 1. 000 heures de l'essai afin de déterminer,pour chaque unité, le changement maximum survenu dans la résistance à partir de la va- leur initiale .Le changement maximum observé dans l'une quelconque des dix unités fonctionnant à 140 C est inférieur à   0,5%   alors que les spécifications poux ce type de résistor, fonctionnant dans ces conditions,tolèrent ordinairement des changements allant jusque 1%. 



  Parmi les dix unités fonctionnant à 200 C, aucun changement supérieur à 0,8% n'est observé alors que des changements allant jusque 2% sont habituellement acceptables dans ces conditions de fonctionnement. 



  Ainsi, les résistors de la présente invention procurent la combinai- son désirée de valeurs élevées de résistance, bas coefficient de   tem-   pérature et stabilité satisfaisante sous charge électrique . 
 EMI15.1 
 



  .  $ 'tt : N D T C 1. T Z 0 N S -   1.-   Un résistor électrique du type comprenant un corps céramique avec un film adhérent d'oxyde métallique électro-conducteur à sa sur... face, et des bornes espacées électriquement conductrices en contact électrique avec un tel film, caractérisé par le fait qu'un second film d'oxyde métallique électro-conducteur est superposé au premier film et les bornes sont formées sur le second film .

Claims (1)

  1. 2. - Un résistor électrique selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que le corps céramique est composé de verre .
    3.- Un résistor électrique selon la revendication 1 ou 2, ca- ractérisé en ce que la résistance en ohms par carré du premier film est de 20 à 10. 000 ohms et la résistance en ohms par carré du second film va de 200 ohms à 10 mégohms et est égale à dix fois au moins <Desc/Clms Page number 16> celle du premier film .
    4.- Un résister électrique selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que le premier film est composé d'oxyde d'étain et jusqu'à 6% environ d'oxyde d'antimoine.
    5.- Un résistor électrique selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que la résistivité électri- que du second film est telle que, sous charge électrique, aucune impédanoe notable n'est offerte à l'écoulement du courant à travers celles des portions du second film qui-sont intermédiaires entre les bornes, et le premier film, tandis qu'aucune partie notable du cou- rant s'écoulant longitudinalement entre les bornes ne passe dans le second film .
    6 - Une méthode de fabrication d'un résistor électrique se- lon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par les opérations consistant à exposer un corps céramique chauffé, successivement à deux matières de formation de film, pour former deux films d'oxyde métallique électro-conducteurs, séparés, super- posés, à la surface du corps céramique, et à appliquer des bornes électro-conductrices par dessus le second film ou film superposé 7.- Une méthode de fabrication d'un résistor électrique se- lon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par les opérations consistant à chauffer un corps céramique à une température d'au moins 450 C, à exposer le corps chauffé à une ma- tière capable de former, à la surface du corps, un film d'oxyde métallique électro-conducteur,
    à poursuivre cette exposition jusqu'à ce qu e la résistance d'un tel film atteigne une valeur prédéterminée dans la gamme des 20 - 100000 ohms par carré, à exposer ensuite le corps chauffé à une deuxième matière capable de former un film d'o- xyde métallique électro-conducteur ayant une composition différente et une résistance plus élevée que le premier film, à poursuivre cette exposition jusqu'à produire un film ayant une résistance choi- sie égale à au moins dix fois celle du premier film et située dans la gamme des 200 ohms à 10 mégohms,par carré, et à appliquer alors <Desc/Clms Page number 17> EMI17.1 .. ¯ ¯ C',t:'::.! . > r... ='±¯ v¯. --.'., .¯? T:i.' L3 ..' ^L3.:C le Ait second film t g ,- Une it-vt;'.%? de fabrication d'un résistes? électrique selon l'iias (;:::E'I::,(::.2'I?2':
    ' <iso J,'(!Y81ldie;a1j20nS précédentes, caractérisée par les C,,;0):,.';'..;,-(:I.#1E:1 ':.'C(t'2,3.istmlG à tires un corps de verre allongé d'un E"3;;!'.i:..-:.i:.' '::'"j;.:.;,':1?lart Q. ts.ïx-8 en fasion, à amenez' le corps en verre -#."#c-î.-t-ï .#L". ;--:r.i.r-) ¯.¯ ¯ ::p-c.,a=, alors c¯,zî. est à une température exoé- r ¯., ¯¯ .:>:::..:>,: #tibsGs formatrices de film différentes, ."--'# - 71 oi ûii:;.: films élc0'!.'J=con'J.(re:'lrE\ distincts d'oxyde métal- ....,-,.--fc .-.--OiX-i :!:::"'-)'''9 su S'1.1),":r;':):,itioll sus la surface au verre, avec 2. c-o''..-. irj: f,,,:05 ::Ô:Xu",(üt, nue '!:a:: e;tl plus élevée que le pré- L2'\"'::;:' ...¯... , :<.û;'s'(3%j,ï't': le corps: de verse pourvu des dits films en r.o ;.':."-.. ##S'--1? ::.,:.);:.cq ;,':;.8:;",;, ei a appliquer clés 'bornes CZ.E.'C#',x0 G'OYICiaC3''s.^a. -o :- . v Xo : 2:<':';;:'':.::
    C dw E..G Oi1d film. de chacune des dites longueurs .
    9- '.--':-- ='=-! 2 !iCi; ilsotsiouej en substance comme précédemment ; . ¯;,'-0 '-'3 :Ui3"-.?é pa1 Io '1\::Ës:.l.:G. aiïïissë B 10;" S.;, ;S''::hod(: D.'f; :?s'b ;;##.; cation d'un .résister électrique, en cafi-voaiï 5 #"-;±#.. (5 j '(.(m.l-î Silt décrite o
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