JPH01173601A - 非直線抵抗体素子の製造方法 - Google Patents
非直線抵抗体素子の製造方法Info
- Publication number
- JPH01173601A JPH01173601A JP62329937A JP32993787A JPH01173601A JP H01173601 A JPH01173601 A JP H01173601A JP 62329937 A JP62329937 A JP 62329937A JP 32993787 A JP32993787 A JP 32993787A JP H01173601 A JPH01173601 A JP H01173601A
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- Japan
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- resistor element
- sintered
- zinc oxide
- manganese
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、酸化亜鉛を主成分とし、少な（ともマンガ
ン化合物を添加する非直線抵抗体素子の製造方法に関す
るものである。
ン化合物を添加する非直線抵抗体素子の製造方法に関す
るものである。
酸化亜鉛形避雷器は浸れた非直線抵抗体として知られて
いる。その添加物原料としては、例えば松岡著１“酸化
亜鉛セラミックスのノンオーミック特性Ｊ、ＪＪＡＰ、
ｖｇ１４）巻尾６号（１９７１年）。
いる。その添加物原料としては、例えば松岡著１“酸化
亜鉛セラミックスのノンオーミック特性Ｊ、ＪＪＡＰ、
ｖｇ１４）巻尾６号（１９７１年）。
７３６〜７４６頁に示されているように、Ｂｉ。
のである。
上記表１にみられるようにＭｎ成分は非直線係数αを向
上させ、”１ｍＡ ／ を変化、電圧−を流ｌ稟 特性を向上させる作用がある。
上させ、”１ｍＡ ／ を変化、電圧−を流ｌ稟 特性を向上させる作用がある。
従来、マンガン原料としては安価で容易に得られる理由
から、二酸化マンガン（以下Ｍｎ０２と記載する）がよ
く使用されてきた。しかし、市販されている ＭｎＯ２
は、顕微鏡写真によって示す第６図にみられるように粒
径がｌＯ〜１ｔｌＵμｍと大ぎい。そのため、これを非
直線抵抗体素子の原料として使用するときには、ボール
ミルなどで粉砕した後に使う必要があった。
から、二酸化マンガン（以下Ｍｎ０２と記載する）がよ
く使用されてきた。しかし、市販されている ＭｎＯ２
は、顕微鏡写真によって示す第６図にみられるように粒
径がｌＯ〜１ｔｌＵμｍと大ぎい。そのため、これを非
直線抵抗体素子の原料として使用するときには、ボール
ミルなどで粉砕した後に使う必要があった。
又、炭酸マンガン（以下ＭｎＣ０，と記載する）も市販
されていて、安価に手に入る。この粉体は顕微鏡写真に
よって示す第６図にみられるように粒径が１−１０μｍ
と小さく、 ＭｎＯ２よりも素子添加物原料として優れ
ている。マンガンは、電圧−電流特性のうち、非直線係
数を大さ（したシ、■１ｍＡ（１ｍＡを素子に通じたと
き、迷子両端に発生する電圧）を高める効果もある。最
近、変電機器の小形化に伴い、酸化亜鉛も小形のものが
要求されるようＫなっている。そのため、ｖｌｍＡの高
い素子の生産が望まｎており、マンガン成分を従来より
多く使用する傾向にある。
されていて、安価に手に入る。この粉体は顕微鏡写真に
よって示す第６図にみられるように粒径が１−１０μｍ
と小さく、 ＭｎＯ２よりも素子添加物原料として優れ
ている。マンガンは、電圧−電流特性のうち、非直線係
数を大さ（したシ、■１ｍＡ（１ｍＡを素子に通じたと
き、迷子両端に発生する電圧）を高める効果もある。最
近、変電機器の小形化に伴い、酸化亜鉛も小形のものが
要求されるようＫなっている。そのため、ｖｌｍＡの高
い素子の生産が望まｎており、マンガン成分を従来より
多く使用する傾向にある。
マンガン原料として粒径が小さく優れたＭｎ００３を増
量して使用すると、その粒径によっては加熱によシＭｎ
Ｃ０，からＣＯ２あるいはＣＯ等のガスが発生するので
、Ｘ子中にボイドやふくれが生ずるなどの問題点があっ
た。
量して使用すると、その粒径によっては加熱によシＭｎ
Ｃ０，からＣＯ２あるいはＣＯ等のガスが発生するので
、Ｘ子中にボイドやふくれが生ずるなどの問題点があっ
た。
この発明は上記のような問題点を解消するためＫなされ
たもので、電圧−電流特性を向上するとともＫ、焼結し
た素子にボイドやふくれが生ずることのない、緻密な非
直線抵抗体素子の製造方法を得ることを目的とする。
たもので、電圧−電流特性を向上するとともＫ、焼結し
た素子にボイドやふくれが生ずることのない、緻密な非
直線抵抗体素子の製造方法を得ることを目的とする。
この発明に係る酸化亜鉛形弁直線抵抗体素子の製造方法
は、ＭｎＣ０１を予め焼成したものを添加物原料として
使用するものである。
は、ＭｎＣ０１を予め焼成したものを添加物原料として
使用するものである。
この発明におけるＭｎＣ０，は、予め焼成することＫよ
り、ＣＯ□あるいはＣＯ等ガスを発生・減量させている
ので、添加物原料として使用された成形体が焼成される
途中で、多量のガスを発生するこのを防ぐ。
り、ＣＯ□あるいはＣＯ等ガスを発生・減量させている
ので、添加物原料として使用された成形体が焼成される
途中で、多量のガスを発生するこのを防ぐ。
以下、この発明の詳細な説明する。ＭｎＣ０１を６００
℃で２時間加熱した粉体と加熱しない粉体を準備した。
℃で２時間加熱した粉体と加熱しない粉体を準備した。
酸化亜鉛形避雷器素子の配合を、ＺｎＯｌ ００ ｋｇ
に対し、Ｂｉ、Ｏｌｏ、６モル％、Ｃｏ、０゜０．５モ
ル％ −ＭｎＣＯ５は１．５モル％と多くシ、５ｂ２０
３１．０モル％、ｓｔｏ、ｔ、ｕモル％、０ｒ２０．
Ｌ６モル％とした。次に秤量、混合、造粒し５８１′Ｘ
２８ｔＫ成形後１２５０℃の温度で６時間焼成した。こ
のとき、ＭｎＣＯ３は前記加熱したものと、しないもの
を用いて、２１１［類の素子を焼成した。
に対し、Ｂｉ、Ｏｌｏ、６モル％、Ｃｏ、０゜０．５モ
ル％ −ＭｎＣＯ５は１．５モル％と多くシ、５ｂ２０
３１．０モル％、ｓｔｏ、ｔ、ｕモル％、０ｒ２０．
Ｌ６モル％とした。次に秤量、混合、造粒し５８１′Ｘ
２８ｔＫ成形後１２５０℃の温度で６時間焼成した。こ
のとき、ＭｎＣＯ３は前記加熱したものと、しないもの
を用いて、２１１［類の素子を焼成した。
６００℃で２時間焼成したＭｎＣ０１を使用した焼成体
は、添付参考写真１に示すよ５にふくれは起こらず、方
形波電流放電耐量（′を流が４０ＯＡ。
は、添付参考写真１に示すよ５にふくれは起こらず、方
形波電流放電耐量（′を流が４０ＯＡ。
継続時間が２ｍｓ ）も良かった。ＭｎＣ０３の加熱温
度を４００℃、９００℃とした焼成粉体もそれぞれ作製
し、前記と同様に素子を焼成した。いずれの素子にもふ
くれはみ、とめられず、方形波［［放電耐量も良かった
。
度を４００℃、９００℃とした焼成粉体もそれぞれ作製
し、前記と同様に素子を焼成した。いずれの素子にもふ
くれはみ、とめられず、方形波［［放電耐量も良かった
。
波電流放電耐量試験をすると破壊してしまった。
ＭｎＣ０１を加熱した時の重量減少曲線を第り図に示す
。加熱減量は約２ＯＬ）℃で始まシ、７００℃で完了し
ている。また、９υυ℃で加熱したＭｎＣ０゜粉のＸ線
回折による測定結果を第２図に示す。この図によシＭｎ
・３０４の生成物を確認できる。すなわち、加熱によつ
、てＭｎＣ０，→Ｔ Ｍｎ、０４＋ガス（ｃｏ、。
。加熱減量は約２ＯＬ）℃で始まシ、７００℃で完了し
ている。また、９υυ℃で加熱したＭｎＣ０゜粉のＸ線
回折による測定結果を第２図に示す。この図によシＭｎ
・３０４の生成物を確認できる。すなわち、加熱によつ
、てＭｎＣ０，→Ｔ Ｍｎ、０４＋ガス（ｃｏ、。
ＣＯ等）なる反応が予想される。よって、この式から得
られる加熱減量は、３４％ではは熱重量による減量と一
致する。
られる加熱減量は、３４％ではは熱重量による減量と一
致する。
前記のように、加熱したＭｎＣＯ３を使用した焼成体に
ふくれが生じない理由は、予め、ＭｎＣ０１を焼成した
ことＫよりＭｎＣ０、が酸化マンガンとなり、ガス（Ｃ
Ｏ，あるいはＣＯ等）を放出してしまったためである。
ふくれが生じない理由は、予め、ＭｎＣ０１を焼成した
ことＫよりＭｎＣ０、が酸化マンガンとなり、ガス（Ｃ
Ｏ，あるいはＣＯ等）を放出してしまったためである。
なお、ＭｎＣＯ５を９００℃で加熱後の粒径は顕微鏡写
真によって示す第４図に示すようにＭｎＣＯ３と同じく
小さい粉体である。加熱温度が９００℃を越えると１粒
子成長が活発となり、粉体が固まる傾向がみられ、添加
物原料としては望ましくないΩで、焼成製置は９００℃
以下とすることが望ましい。また、余りに温度が低いと
、分解反応が十分に進まないので、凡そ４ｏｏ’Ｃ以上
とすることは望ましい。なお、ＭｎＣ０，の粒径が第５
図に示すＭｎＯ，のどとく大きいものである場合には、
予め粉砕して用いることが望ましい。そのまま使うと、
組成の均一な素子が得られないからである。さらＫ、第
３図に示すように、粒度分布が１．１３〜１０４ｍの範
囲内に８Ｌ１％あるようなＭｎＣＯ５を用いた場合には
よシ均一な素子を得ることができる。
真によって示す第４図に示すようにＭｎＣＯ３と同じく
小さい粉体である。加熱温度が９００℃を越えると１粒
子成長が活発となり、粉体が固まる傾向がみられ、添加
物原料としては望ましくないΩで、焼成製置は９００℃
以下とすることが望ましい。また、余りに温度が低いと
、分解反応が十分に進まないので、凡そ４ｏｏ’Ｃ以上
とすることは望ましい。なお、ＭｎＣ０，の粒径が第５
図に示すＭｎＯ，のどとく大きいものである場合には、
予め粉砕して用いることが望ましい。そのまま使うと、
組成の均一な素子が得られないからである。さらＫ、第
３図に示すように、粒度分布が１．１３〜１０４ｍの範
囲内に８Ｌ１％あるようなＭｎＣＯ５を用いた場合には
よシ均一な素子を得ることができる。
なお、ＭｎＣ０，の焼成時間は特に限定されるものでは
ないが、本発明の効果を十分ならしめようとする場合に
は、分解が実質的に完了するまでとすることは好ましい
ことである。しかしながら、必ずしも分解を完全にしな
くても本発明の効果を期待することができる。
ないが、本発明の効果を十分ならしめようとする場合に
は、分解が実質的に完了するまでとすることは好ましい
ことである。しかしながら、必ずしも分解を完全にしな
くても本発明の効果を期待することができる。
ところで、上記実施例では、この発明を避雷器素子の製
造に用いる場合について説明したが、これに限定される
ものではない。電圧非直線性を利用した楕々の素子の製
造に用いることができる。
造に用いる場合について説明したが、これに限定される
ものではない。電圧非直線性を利用した楕々の素子の製
造に用いることができる。
以上のよう忙、この発明によれば酸化亜鉛を主成分とし
、添加物として少なくともマンガン化合物を含む非直線
抵抗体素子の製造において、マンガン化合物として、炭
酸マンガンを予め焼成したものを配合するようにしたの
で、得られる素子の焼成体にボイドやふくれの発生を防
止する効果がある。
、添加物として少なくともマンガン化合物を含む非直線
抵抗体素子の製造において、マンガン化合物として、炭
酸マンガンを予め焼成したものを配合するようにしたの
で、得られる素子の焼成体にボイドやふくれの発生を防
止する効果がある。
第１図はこの発明の一実施例に÷÷用いるＭｎＣＯ３の
熱分解について測定された熱重蓋測定結果を示す特性図
、第２図は、９００℃で加熱したＰｉｌｎＣＯｓ粉につ
いて測定されたＸ線回折による測定結果を示す特性図、
第３図は上記実施例に用いるＭｎＣ０３真によって示す
図、第５因は市販されている従来のマンガン添加物であ
る ＭｎＯ□粉末の粒子を顕微鏡写真によって示す図、
第６図は市販されているＭｎＣ０，粉末の粒子を顕微鏡
写真によって示す図である。 麻！（’／、、） 竿 ３ＷＪ 才立て会（ｕｍ） 第４図 第５図 第６図 手続補正書 １１召和６斗 ５月３０日
熱分解について測定された熱重蓋測定結果を示す特性図
、第２図は、９００℃で加熱したＰｉｌｎＣＯｓ粉につ
いて測定されたＸ線回折による測定結果を示す特性図、
第３図は上記実施例に用いるＭｎＣ０３真によって示す
図、第５因は市販されている従来のマンガン添加物であ
る ＭｎＯ□粉末の粒子を顕微鏡写真によって示す図、
第６図は市販されているＭｎＣ０，粉末の粒子を顕微鏡
写真によって示す図である。 麻！（’／、、） 竿 ３ＷＪ 才立て会（ｕｍ） 第４図 第５図 第６図 手続補正書 １１召和６斗 ５月３０日
Claims (3)
- （１）酸化亜鉛を主成分とし、添加物として少なくとも
マンガン化合物を含む非直線抵抗体素子の製造方法にお
いて、マンガン化合物として炭酸マンガンを予め焼成し
たものを配合することを特徴とする非直線抵抗体素子の
製造方法。 - （２）炭酸マンガンとして、その粒径が、１．０〜１０
μｍの範囲に分布する粒子が８０％を占める粉体を用い
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の非直線
抵抗体素子の製造方法。 - （３）炭酸マンガンの焼成は、４００℃〜９００℃で行
なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
項記載の非直線抵抗体素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62329937A JPH0630285B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 非直線抵抗体素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62329937A JPH0630285B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 非直線抵抗体素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01173601A true JPH01173601A (ja) | 1989-07-10 |
| JPH0630285B2 JPH0630285B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=18226938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62329937A Expired - Fee Related JPH0630285B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 非直線抵抗体素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0630285B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50100597A (ja) * | 1974-01-09 | 1975-08-09 | ||
| JPS5292397A (en) * | 1975-12-31 | 1977-08-03 | Gen Electric | Method of manufacturing varistor |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62329937A patent/JPH0630285B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50100597A (ja) * | 1974-01-09 | 1975-08-09 | ||
| JPS5292397A (en) * | 1975-12-31 | 1977-08-03 | Gen Electric | Method of manufacturing varistor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0630285B2 (ja) | 1994-04-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |