JPH0297002A - 電圧非直線抵抗体の製造方法 - Google Patents

電圧非直線抵抗体の製造方法

Info

Publication number
JPH0297002A
JPH0297002A JP63248964A JP24896488A JPH0297002A JP H0297002 A JPH0297002 A JP H0297002A JP 63248964 A JP63248964 A JP 63248964A JP 24896488 A JP24896488 A JP 24896488A JP H0297002 A JPH0297002 A JP H0297002A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zinc oxide
aluminum
raw material
zinc
voltage non
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP63248964A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0828285B2 (ja
Inventor
Osamu Imai
修 今井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
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 NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Priority to JP63248964A priority Critical patent/JPH0828285B2/ja
Publication of JPH0297002A publication Critical patent/JPH0297002A/ja
Publication of JPH0828285B2 publication Critical patent/JPH0828285B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗体の製
造方法に関するものである。
(従来の技術) 従来から酸化亜鉛(ZnO)を主成分としBtz(1+
+5bz03. Sing、 Cozy:++ Mn0
z等の少量の添加物を副成分として含有した抵抗体は、
優れた電圧非直線性を示すことが広く知られており、そ
の性質を利用して避雷器等に使用されている。
この酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗体において
、大電流領域での非直線性を改善させるために、従来、
(1)微量のAIイオン、 Gaイオン、Inイオンを
焼結中に拡散させ、ZnOの比抵抗を下げる原子価制御
法、(2)特開昭58−122703号公報で開示され
た、ZnOとAl2O3,GaJ3+ InzO:tを
予じめ仮焼して^L Ga+ Inイオンを焼結体中へ
拡散させた後、副成分と混合し成形する方法が知られて
いる。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上述した原子価制御法(1)においては
、主成分のZnOや副成分とともにAIイオン等を単に
混合成形して焼結するだけであるため、微量のAI+ 
Ga、 Inイオンが十分にZnO結晶中へ均一に分散
されず、大部分は租界層、スピネル相へとりこまれてい
た。従って、大電流領域の非直線性の改善が不充分で、
課電寿命が悪化するとともに、雷サージ印加後のVI+
sAの変化率が大きくなる問題があった。
また、特開昭58〜122703号公報で開示された方
法(2)では、上述した原子価制御方法(1)よりも効
果はあるが、ZnOが不均一に粒子成長するためサージ
耐量が低下する問題があった。
本発明の目的は上述した課題を解消して、大電流域にお
ける電圧非直線性を改善できるとともに、課電寿命およ
びサージ耐量も良好な電圧非直線抵抗体を得ることがで
きる製造方法を提供しようとするものである。
(課題を解決するための手段) 本発明の電圧非直線抵抗体の製造方法は、亜鉛蒸気を酸
化する間接法により製造した酸化亜鉛原料を主成分とす
る電圧非直線抵抗体の製造方法において、酸化亜鉛原料
として、亜鉛蒸気を少なくともアルミニウムまたはイン
ジウムまたはガリウムを含む雰囲気中で酸化して得たも
のを使用することを特徴とするものである。
(作 用) 上述した構成において、亜鉛蒸気を少な(ともアルミニ
ウムまたはインジウムまたはガリウムを含む雰囲気中で
酸化することにより、亜鉛が酸化亜鉛になる課程でアル
ミニウムまたはインジウムまたはガリウムが酸化亜鉛に
十分固溶するため、この酸化亜鉛原料を使用して電圧非
直線抵抗体を従来法と同様の方法で製造すれば、大電流
域における電圧非直線性を改善できるとともに課電寿命
およびサージ耐量も良好な電圧非直線抵抗体を得ること
ができる。
この際、好ましくはアルミニウムイオンまたはインジウ
ムイオンまたはガリウムイオンを含む溶液すなわち硝酸
アルミニウム水溶液等を、超音波噴霧器等で微細なミス
トとして分散し、1200〜1300°Cの高温中で気
化した雰囲気中で酸化することにより、好ましい電圧非
直線抵抗体を得ることができる。
また、アルミニウムまたはインジウムまたはガリウムを
含む気体すなわち臭化物やヨウ化物等の気体を導入した
雰囲気中で酸化することにより、さらに良好な電圧非直
線抵抗体を得ることができる。
ここで、これらの雰囲気中の酸素分圧は0.2気圧以上
が好ましい。また、雰囲気中のアルミニウム、インジウ
ム、ガリウムの量はAI、 In、 Gaとして総量で
0.00001〜0.01g/lが好ましい。なお、0
.00001g/1未満では、アルミニウム、インジウ
ム、ガリウムの固溶の効果が充分発現されず、また0、
01g/Iを越えると固溶せず、ZnO粒子表面に付着
する量が著るしく増加し、素子特性に悪影響を与えるの
で好ましくない。
さらにまた、ZnO粉末原料を得る際、高温例えば40
0°C以上のZnOを徐冷したものを使用すると、急冷
による針状結晶の発生を防止できるため好ましい。
また、生成したZnO粒子表面に付着している固溶しな
い酸化アルミニウム等の付着物を完全に除去するために
、生成したZnO粉末を酸化およびアルミニウムで洗浄
することがよい。
(実施例) 第1図は従来から公知の本発明の電圧非直線抵抗体の製
造方法を実施する装置の一例の構成を示す図である。第
1図において、1は原料となる金属亜鉛、2は金属亜鉛
1を溶融するための溶融炉、3は酸化反応を実施するレ
トルト炉、4は冷却ダクト、5は捕集タンク、6は排風
器、7はバッグフィルタである。上述した構成の装置に
おいて、溶融炉2で熔融した金属亜鉛1をレトルト炉3
に入れ、外部より約1300〜1400’Cに加熱する
と、レトルト炉3内の亜鉛は沸点(約900°C)に達
し、蒸発口より噴出し、レトルト炉3内の酸化室3aで
導入した空気中の酸素と燃焼酸化する。燃焼酸化して酸
化室3a中に得られた高温の酸化亜鉛は、排風器6の吸
引力により吸引されて、冷却ダクト4を通過して冷却さ
れた後、大部分が捕集タンク5内にまた一部はバッグフ
ィルタ7内に酸化亜鉛して得ることができる。
この際、本発明では、レトルト炉3の酸化室3aへ導入
する空気の中に、硝酸アルミニウム、硝酸インジウム、
硝酸ガリウムの各水溶液等を超音波噴霧器で微細なミス
トとしたものを含ませたり、臭化アルミニウムまたはヨ
ウ化アルミニウムのガス等をAI、 In、 Gaの量
として0.00001〜0.01g/l量雰囲気中に含
ませている。また、ZnOは冷却ダクト4を設けて、ダ
クト4内で徐冷するよう構成して約0.5μmの粒径の
結晶として酸化亜鉛を得ている。
上述して得た酸化亜鉛原料から電圧非直線抵抗体を得る
方法は、以下の通りである。
酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗体を得るには、
まず所定の粒度に調整した酸化亜鉛原料と所定の粒度に
調整した酸化ビスマス、酸化コバルト、酸化マンガン、
酸化アンチモン、酸化クロム、好ましくは非晶質の酸化
ケイ素、酸化ニッケル、酸化ホウ素、酸化銀等よりなる
添加物の所定量を混合する。なお、この場合酸化銀、酸
化ホウ素の代わりに硝酸銀、ホウ酸を用いてもよい。好
ましくは銀を含むホウケイ酸ビスマスガラスを用いると
よい。この際、これらの原料粉末に対して所定量のポリ
ビニルアルコール水溶液等を加える。
次に好ましくは200 mmHg以下の真空度で減圧脱
気を行い混合泥漿を得る。ここに混合泥漿の水分量は3
0〜35−t%程度に、またその混合泥漿の粘度は10
0±50cpとするのが好ましい。次に得られた混合泥
漿を噴霧乾燥装置に供給して平均粒径50〜150μm
、好ましくは80〜120μmで、水分量が0.5〜2
.0 wt%、より好ましくは0.9〜1.5 wt%
の造粒粉を造粒する。次に得られた造粒粉を、成形工程
において、成形圧力800〜1000kg/am”の下
で所定の形状に成形する。そしてその成形体を昇降温速
度50〜70°C/hrで800〜1000°C1保持
時間1〜5時間という条件で焼成する。なお、仮焼成の
前に成形体を昇降温速度10〜100°C/hrで40
0〜600 ’C1保持時間1〜10時間で結合剤を飛
散除去することが好ましい。
次に、仮焼成した仮焼体の側面に絶縁被覆層を形成する
。本願発明では、B120315bzOz+ ZnO+
Sing等の所定量に有機結合剤としてエチルセルロー
ス、ブチルカルピトール、酢酸nブチル等を加えた酸化
物ペーストを、60〜300 μmの厚さに仮焼体の側
面に塗布する。次に、これを昇降温速度20〜60°C
/hr 、1000〜1300°C好ましくは1100
〜1250°C13〜7時間という条件で本焼成する。
なお、ガラス粉末に有機結合剤としてエチルセルロース
、ブチルカルピトール、酢酸nブチル等を加えたガラス
ペーストを前記の絶縁被覆層上に100〜300μmの
厚さに塗布し、空気中で昇降温速度50〜200”C/
hr 、400〜900°C保持時間0.5〜2時間と
いう条件で熱処理することによりガラス層を形成すると
好ましい。
その後、得られた電圧非直線抵抗体の両端面をSiC,
AlzQ++ ダイヤモンド等の#400〜2000相
当の研磨剤により水好ましくは油を研磨液とし7て使用
して研磨する。次に、研磨面を洗浄後、研磨した両端面
に例えばアルミニウムメタリコン等によってメタリコン
電極を例えば溶射により設けて電圧非直線抵抗体を得て
いる。
以下、実際に本発明の範囲内および範囲外の電圧非直線
抵抗体において、各種特性を測定した結果について説明
する。
災旌斑 上述した方法に従って、BizOz+ CO:+04.
 Mn0z+5bzO:++ Cr40.、、 Nip
、 Singを各々0.1〜2.0モル%、銀を含むホ
ウケイ酸ビスマスガラス0.01〜0.3 wt%、お
よび残部が第1表に示すAI+ tn、 Gaを含む雰
囲気中が生成されたZnOからなる原料から直径47m
m、厚さ22.5mmの形状でバリスタ電圧(vlff
lA)が200〜230 V/mm(7)第1表に示す
本発明試料No、 1〜5と比較例試料No、1.2の
電圧非直線抵抗体を準備した。
比較例1の従来法1は、従来法により得た酸化亜鉛粉末
を使用して原料混合物中にAI(N03):l・911
200.01モル%添加して焼成によりAIイオンを拡
散させた原子価制御法によるものを、また比較例2の従
来法2は、特開昭58−122703号公報に開示され
たように、従来法により得た酸化亜鉛粉末を使用してこ
れとAl2O2を混合後900″Cで仮焼したものを示
している。なお、使用したZnOの平均粒径および焼結
体中のAI+ In+ Ga量を第1表中に示す。
なお、本実施例では酸化室に空気を送入した。
準備した本発明および比較例の抵抗体に対して、制限電
圧比、VIffiA低下率、雷サージ耐量および開閉サ
ージ耐量を測定するとともに、漏洩電流の比を求めた。
結果を第1表に示す。ここで、制限電圧比は、バリスタ
電圧VIOIIAとVISAの比より求めた。Vl++
+A低下率は、30KAの電流を8/20 u sの電
流波形で10回印加した前後のVI+mAより求めた。
雷サージ耐量は、130に^および150KAの電流を
4/10μsの電流波形で2回繰り返し印加した後破壊
したものを×、破壊しなかったものを○と表示した。開
閉サージ耐量は800Aおよび100OAの電流を2m
sの電流波形で20回繰り返し印加した後破壊したもの
を×、破壊しなかったものをOと表示した。さらに、漏
洩電流の比は、素子を周囲温度130°C1課電率95
%で課電し、課電直後に対する課電100時間後の電流
比I、。。時間/1.時間から求めた。
第1表の結果から、所定雰囲気での酸化により得た酸化
亜鉛原料を使用した本発明の抵抗体は、比較例に比べて
緒特性が良好なことがわかる。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本発明の電圧非直線抵
抗体の製造方法によれば、所定雰囲気中で亜鉛蒸気を酸
化して得た酸化亜鉛原料を使用することにより、大電流
域における電圧非直線性を改善できるとともに、課電寿
命およびサージ耐量も良好な電圧非直線抵抗体を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の電圧非直線抵抗体の製造方法を実施す
る装置の一例の構成を示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1. 亜鉛蒸気を酸化する間接法により製造した酸化亜
    鉛原料を主成分とする電圧非直線抵抗体の製造方法にお
    いて、酸化亜鉛原料として、亜鉛蒸気を少なくともアル
    ミニウムまたはインジウムまたはガリウムを含む雰囲気
    中で酸化して得たものを使用することを特徴とする電圧
    非直線抵抗体の製造方法。
JP63248964A 1988-10-04 1988-10-04 電圧非直線抵抗体の製造方法 Expired - Lifetime JPH0828285B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63248964A JPH0828285B2 (ja) 1988-10-04 1988-10-04 電圧非直線抵抗体の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63248964A JPH0828285B2 (ja) 1988-10-04 1988-10-04 電圧非直線抵抗体の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0297002A true JPH0297002A (ja) 1990-04-09
JPH0828285B2 JPH0828285B2 (ja) 1996-03-21

Family

ID=17186017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63248964A Expired - Lifetime JPH0828285B2 (ja) 1988-10-04 1988-10-04 電圧非直線抵抗体の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0828285B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4357881B2 (ja) 2003-06-12 2009-11-04 ヤマハ発動機株式会社 小型船舶
JP2006002633A (ja) 2004-06-16 2006-01-05 Yamaha Marine Co Ltd 水ジェット推進艇
JP2006037730A (ja) 2004-07-22 2006-02-09 Yamaha Marine Co Ltd 過給式エンジンの吸気装置
JP2006083713A (ja) 2004-09-14 2006-03-30 Yamaha Marine Co Ltd 過給装置の潤滑構造
JP2007062432A (ja) 2005-08-29 2007-03-15 Yamaha Marine Co Ltd 小型滑走艇

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6071037A (ja) * 1983-09-29 1985-04-22 Mitsubishi Electric Corp 微粉体の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6071037A (ja) * 1983-09-29 1985-04-22 Mitsubishi Electric Corp 微粉体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0828285B2 (ja) 1996-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Asokan et al. Influence of Process Variables on Microstructure and V‐I Characteristics of Multicomponent ZnO‐Based Nonlinear Resistors
JPH0828285B2 (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
US3670221A (en) Voltage variable resistors
JPH02134801A (ja) 電圧非直線抵抗体およびその製造方法
JPH03265559A (ja) 電圧非直線抵抗体用酸化亜鉛原料
JPH01230206A (ja) 電圧非直線抵抗体
JPH02220402A (ja) 電圧非直線抵抗体およびその製造方法
JP2559838B2 (ja) 電圧非直線抵抗体
JPH0379850B2 (ja)
JP2540048B2 (ja) 電圧非直線性抵抗体磁器組成物
JPH0817122B2 (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPH03142801A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造法
JPH01222404A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPH0525364B2 (ja)
JPH0555008A (ja) 電圧非直線抵抗体
JPH01230205A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPH0734406B2 (ja) 電圧非直線抵抗体
JPH02238603A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPH01120004A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPS62237704A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造法
JPH03142802A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造法
JPS5952803A (ja) 電圧非直線抵抗体及びその製造方法
JPH0828286B2 (ja) 電圧非直線抵抗体の製造法
JPH07105286B2 (ja) 電圧非直線抵抗体
JPH0812808B2 (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090321

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090321

Year of fee payment: 13