JPH01228102A - 正特性サーミスタ材料とその製造方法 - Google Patents
正特性サーミスタ材料とその製造方法Info
- Publication number
- JPH01228102A JPH01228102A JP63053719A JP5371988A JPH01228102A JP H01228102 A JPH01228102 A JP H01228102A JP 63053719 A JP63053719 A JP 63053719A JP 5371988 A JP5371988 A JP 5371988A JP H01228102 A JPH01228102 A JP H01228102A
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- JP
- Japan
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- temperature coefficient
- positive temperature
- coefficient thermistor
- thermistor material
- resistance
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-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
- H01C7/02—Non-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 having positive temperature coefficient
- H01C7/022—Non-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 having positive temperature coefficient mainly consisting of non-metallic substances
- H01C7/023—Non-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 having positive temperature coefficient mainly consisting of non-metallic substances containing oxides or oxidic compounds, e.g. ferrites
- H01C7/025—Perovskites, e.g. titanates
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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）
本発明は、特定の温度で抵抗値が急激に増大する正特性
サーミスタ材料とその製造方法に関するものである。
サーミスタ材料とその製造方法に関するものである。
（従来の技術）
チタン酸バリウムを主成分とし、ニオブあるいは希土類
元素などで半導体化された正特性サーミスタは、通常ス
イッチング温度と呼ばれる特定の温度以上で急激な抵抗
値増加を示す。この特性を利用して、発熱体やテレビの
消磁回路のスイッチング素子など、広範な用途に用いら
れている。
元素などで半導体化された正特性サーミスタは、通常ス
イッチング温度と呼ばれる特定の温度以上で急激な抵抗
値増加を示す。この特性を利用して、発熱体やテレビの
消磁回路のスイッチング素子など、広範な用途に用いら
れている。
この正特性サーミスタの基本特性として、常温での抵抗
値、抵抗温度係数（α）および抵抗変化幅が挙げられ、
このうち抵抗温度係数αは次式により算出される。
値、抵抗温度係数（α）および抵抗変化幅が挙げられ、
このうち抵抗温度係数αは次式により算出される。
Ｔ、−Ｔ１
ここで、Ｔ１は、抵抗値が２５℃での抵抗値の２倍とな
る、スイッチング温度と呼ばれる温度、′ｒ２は、Ｔ１
より高い任意の温度（通常、Ｔ１より５０℃高い温度）
、Ｒ８およびＲ２はそれぞれ温度］′、およびＴ２の抵
抗値をそれぞれ表わす。また、抵抗変化幅は最大値と最
小値の比で表わされる。
る、スイッチング温度と呼ばれる温度、′ｒ２は、Ｔ１
より高い任意の温度（通常、Ｔ１より５０℃高い温度）
、Ｒ８およびＲ２はそれぞれ温度］′、およびＴ２の抵
抗値をそれぞれ表わす。また、抵抗変化幅は最大値と最
小値の比で表わされる。
正特性サーミスタの基本特性である抵抗温度係数（α）
および抵抗変化幅は、マンガン（Ｍ ｎ ）の添加によ
って増大する。
および抵抗変化幅は、マンガン（Ｍ ｎ ）の添加によ
って増大する。
（エレクトロニク・セラミクス： １９７７年各号二本
久夫： ＰＴＣサーミスタの新しい応用など参照）。
久夫： ＰＴＣサーミスタの新しい応用など参照）。
マンガン（Ｍ ｎ ）は、結晶粒内に存在する場合には
アクセプタ元素として働き、半導体化を阻害し、抵抗値
を増大してしまうため、特性を発現させる結晶粒界層に
偏析することが望ましい。
アクセプタ元素として働き、半導体化を阻害し、抵抗値
を増大してしまうため、特性を発現させる結晶粒界層に
偏析することが望ましい。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、従来、マンガン（Ｍ ｎ ）は酸化物（
ＭｎＯ，）、硝酸塩（Ｍｎ（Ｎ ０３）Ｚ）、炭酸塩（
Ｍ ｎ ＣＯ３）などの形で加えられるため、セラミッ
クスの焼結時に、結晶粒内にも拡散し、抵抗値が増大す
るとともに抵抗温度係数（α）、抵抗変化幅の向上が充
分でないという問題があった。
ＭｎＯ，）、硝酸塩（Ｍｎ（Ｎ ０３）Ｚ）、炭酸塩（
Ｍ ｎ ＣＯ３）などの形で加えられるため、セラミッ
クスの焼結時に、結晶粒内にも拡散し、抵抗値が増大す
るとともに抵抗温度係数（α）、抵抗変化幅の向上が充
分でないという問題があった。
本発明は−ｈ記の課題を解決するもので、マンガン（Ｍ
ｎ ）が結晶粒界層に偏析する高い抵抗温度係数αお
よび抵抗変化幅を有する正特性サーミスタ材料を提供す
るものである。
ｎ ）が結晶粒界層に偏析する高い抵抗温度係数αお
よび抵抗変化幅を有する正特性サーミスタ材料を提供す
るものである。
（課題を解決するための手段）
チタン酸バリウム、ニオブあるいは希土類元素などの半
心体化元素、メタケイ酸マンガンを含む正特性サーミス
タ材料であり、化学式がＢａＴｉＯ３＋０．０１３Ｓｉ
０２＋０．０００７ＭｎＳｉＯ３＋０．００２Ｙ２０３
となるように、炭酸バリウム（ＢａＣＯ，）、酸化チタ
ン（Ｔ ｉ Ｏ２） 、酸化イツトリウム（ｙ −ｏ
ｓ ）−メタケイ酸マンガン（ＭｎＳｉＯａ）および二
酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を秤量し、焼成するものである
。
心体化元素、メタケイ酸マンガンを含む正特性サーミス
タ材料であり、化学式がＢａＴｉＯ３＋０．０１３Ｓｉ
０２＋０．０００７ＭｎＳｉＯ３＋０．００２Ｙ２０３
となるように、炭酸バリウム（ＢａＣＯ，）、酸化チタ
ン（Ｔ ｉ Ｏ２） 、酸化イツトリウム（ｙ −ｏ
ｓ ）−メタケイ酸マンガン（ＭｎＳｉＯａ）および二
酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を秤量し、焼成するものである
。
（作 用）
上記の構成により、添加されたケイ素（Ｓｉ）は、セラ
ミックスの焼結時に、ガラス相となり結晶粒界層に偏析
するため、ケイ素との化合物として添加されたマンガン
（Ｍ ｎ ）は結晶粒界層に偏析される。
ミックスの焼結時に、ガラス相となり結晶粒界層に偏析
するため、ケイ素との化合物として添加されたマンガン
（Ｍ ｎ ）は結晶粒界層に偏析される。
（実施例）
化学式がＢａＴｉＯ３ ＋０．０１３Ｓｉｏ２＋０．０
００７Ｍｎ５ｉ０３＋０．００２Ｙ、Ｏ，となるように
、炭酸バリウム（Ｂ ａ ＣＯ３）−酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ２）、酸化イツトリウム（Ｙ２Ｏ２）、メタケイ酸マ
ンガン（ＭｎＳｉＯ，）および二酸化ケイ素（ＳｉＯ，
）＆秤量し、通常の方法で混合、仮焼、粉砕の工程を経
て粉体を成形し、１３５０℃で焼成して直径１４閣、厚
さ２１Ｉ１１の円板状のセラミックスを得さらに、ニッ
ケルめっきと銀より電極を形成した。
００７Ｍｎ５ｉ０３＋０．００２Ｙ、Ｏ，となるように
、炭酸バリウム（Ｂ ａ ＣＯ３）−酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ２）、酸化イツトリウム（Ｙ２Ｏ２）、メタケイ酸マ
ンガン（ＭｎＳｉＯ，）および二酸化ケイ素（ＳｉＯ，
）＆秤量し、通常の方法で混合、仮焼、粉砕の工程を経
て粉体を成形し、１３５０℃で焼成して直径１４閣、厚
さ２１Ｉ１１の円板状のセラミックスを得さらに、ニッ
ケルめっきと銀より電極を形成した。
同時に比較する従来例として、化学式がＢａＴｉＯ３＋
０．０２Ｓｉ０２＋０．０００７Ｍｎ０．＋０．００２
Ｙ２０３となるように、炭酸バリウム（ＢａＣＯ３）。
０．０２Ｓｉ０２＋０．０００７Ｍｎ０．＋０．００２
Ｙ２０３となるように、炭酸バリウム（ＢａＣＯ３）。
酸化チタン（ＴｉｏｉＬ酸化イツトリウム（ｙ２ｏ、）
、二酸化マンガン（Ｍ ｎ Ｏ２）および二酸化ケイ素
（Ｓｉｎ、）を秤量し、上記と同様の方法で同じ形状の
セラミックスを得て、同様に電極を形成した。この２＠
Ｍの試料の抵抗値、抵抗温度係数（α）、抵抗変化幅お
よび破壊電圧を測定した結果を次の表に示す。
、二酸化マンガン（Ｍ ｎ Ｏ２）および二酸化ケイ素
（Ｓｉｎ、）を秤量し、上記と同様の方法で同じ形状の
セラミックスを得て、同様に電極を形成した。この２＠
Ｍの試料の抵抗値、抵抗温度係数（α）、抵抗変化幅お
よび破壊電圧を測定した結果を次の表に示す。
（発明の効果）
上記衣から明らかな通り、本発明による正特性サーミス
タは、従来方法による正特性サーミスタに比べて低い抵
抗値でありながら、抵抗温度係数（α）、抵抗変化幅、
破壊電圧の各特性が高く正特性サーミスタの特性を大幅
に向上する。
タは、従来方法による正特性サーミスタに比べて低い抵
抗値でありながら、抵抗温度係数（α）、抵抗変化幅、
破壊電圧の各特性が高く正特性サーミスタの特性を大幅
に向上する。
特許出願人 松下電器産業株式会社
Claims (2)
- （１）チタン酸バリウム，ニオブあるいは希土類元素な
どの半導体化元素，メタケイ酸マンガンを含むことを特
徴とする正特性サーミスタ材料。 - （２）化学式がＢａＴｉＯ＿３＋０．０１３ＳｉＯ＿２
＋０．０００７ＭｎＳｉＯ＿３＋０．００２Ｙ＿２Ｏ＿
３となるように、炭酸バリウム（ＢａＣＯ＿３），酸化
チタン（ＴｉＯ＿２），酸化イットリウム（Ｙ＿２Ｏ＿
３），メタケイ酸マンガン（ＭｎＳｉＯ＿３）および二
酸化ケイ素（ＳｉＯ＿２）を秤量し、通常の方法で混合
，焼成することを特徴とする正特性サーミスタ材料の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63053719A JPH01228102A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 正特性サーミスタ材料とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63053719A JPH01228102A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 正特性サーミスタ材料とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01228102A true JPH01228102A (ja) | 1989-09-12 |
Family
ID=12950635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63053719A Pending JPH01228102A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 正特性サーミスタ材料とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01228102A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0629102A3 (en) * | 1993-06-08 | 1995-02-01 | Ohizumi Mfg Co Ltd | Exothermic device for different electrical sources. |
| CN110563458A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-12-13 | 丹东国通电子元件有限公司 | 一种抗高脉冲过载的陶瓷ptc热敏电阻器及制造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4860295A (ja) * | 1971-12-02 | 1973-08-23 | ||
| JPS50127199A (ja) * | 1974-03-27 | 1975-10-06 | ||
| JPS57157502A (en) * | 1981-03-24 | 1982-09-29 | Murata Manufacturing Co | Barium titanate series porcelain composition |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP63053719A patent/JPH01228102A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4860295A (ja) * | 1971-12-02 | 1973-08-23 | ||
| JPS50127199A (ja) * | 1974-03-27 | 1975-10-06 | ||
| JPS57157502A (en) * | 1981-03-24 | 1982-09-29 | Murata Manufacturing Co | Barium titanate series porcelain composition |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0629102A3 (en) * | 1993-06-08 | 1995-02-01 | Ohizumi Mfg Co Ltd | Exothermic device for different electrical sources. |
| CN110563458A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-12-13 | 丹东国通电子元件有限公司 | 一种抗高脉冲过载的陶瓷ptc热敏电阻器及制造方法 |
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