JPH039601B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH039601B2 JPH039601B2 JP56104690A JP10469081A JPH039601B2 JP H039601 B2 JPH039601 B2 JP H039601B2 JP 56104690 A JP56104690 A JP 56104690A JP 10469081 A JP10469081 A JP 10469081A JP H039601 B2 JPH039601 B2 JP H039601B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- atomic
- thermistor
- resistance
- present
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- Magnetic Ceramics (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
本発明は、酸化マンガンを主成分とし、特に酸
化ジルコニウムを含有することを特徴とした負の
抵抗温度係数を有するサーミスタ用酸化物半導体
に関するものである。 従来、酸化ジルコニウムを含有し、酸化マンガ
ンを主成分とするサーミスタ用酸化物半導体の組
成としては、Mn−Zr系、Co−Zr系、Ni−Zr系、
Cu−Zr系の２成分系がよく知られている。また、
Mn−Ni−Cu−Zr系の４成分系については、本
発明者らによつて既に提案済み（特願昭54−
145840号＝特公昭60−13285号公報）である。 本発明のサーミスタ組成は、上記先出願特許を
さらに検討した結果、上記先出願特許に匹敵する
組成領域を見いだしたもので、酸化ジルコニウム
微量含有効果として高温直流電圧負荷特性に優れ
る高安定性の材料である。 本発明のサーミスタ組成は、金属元素として
Mn94.6〜60原子％、Ni5〜30原子％、Cu0.1〜10
原子％、Zr0.05〜0.3原子％（但し、0.3原子％は
含まない。）の４種を含有し、これらの合計が100
原子％である。ここで、銅が10原子％を超えると
比抵抗およびＢ定数の低下が著しく、実用上要求
される特性値範囲外となる可能性が高く好ましく
ない。また、Zrの含有量が0.05原子％未満では全
く効果を示さないが、0.05〜0.3原子％の微量で
も効果を示す。この原因については現在検討中で
ある。 以下、実施例を挙げて本発明の内容を説明す
る。まず、市販の原料MnCo3、NiO、ZrO2を後
述する表に示すように配合した。これらの配合組
成物をジルコニアボールを玉石とするボールミル
で湿式混合し、これらのスラリーを乾燥後、800
℃で仮焼し、この仮焼物を乾式粉砕後バインダを
添加混合し、所要量採つて円板状に加圧成形し、
成形品を多数作成した。この成形体を空気中1000
〜1200℃で焼成し、これらの円板状焼結体（（直
径約6.5mm、厚み1.2mm）の両面にAgを主成分とす
る電極を焼付けてオーミツク接触を得た。これら
の試料について、25℃および50℃での抵抗値（そ
れぞれＲ 25℃およびR50℃）を測定し、25℃での
抵抗率ρ 25℃を下記(1)式より、またＢ定数を(2)式
より算出した。 ρ 25℃＝R25×Ｓ／ｄ ……(1) （Ｓ：電極面積、ｄ：電極間距離） Ｂ＝8.868×103logＲ〓／Ｒ〓 ……(2) さらに各試料の抵抗安定性を検討するために、
150℃の恒温槽中で直流10V／mmの電場を印加し、
抵抗値の経時変化を3000時間まで測定した。 これらの結果を次表にまとめて示す。
化ジルコニウムを含有することを特徴とした負の
抵抗温度係数を有するサーミスタ用酸化物半導体
に関するものである。 従来、酸化ジルコニウムを含有し、酸化マンガ
ンを主成分とするサーミスタ用酸化物半導体の組
成としては、Mn−Zr系、Co−Zr系、Ni−Zr系、
Cu−Zr系の２成分系がよく知られている。また、
Mn−Ni−Cu−Zr系の４成分系については、本
発明者らによつて既に提案済み（特願昭54−
145840号＝特公昭60−13285号公報）である。 本発明のサーミスタ組成は、上記先出願特許を
さらに検討した結果、上記先出願特許に匹敵する
組成領域を見いだしたもので、酸化ジルコニウム
微量含有効果として高温直流電圧負荷特性に優れ
る高安定性の材料である。 本発明のサーミスタ組成は、金属元素として
Mn94.6〜60原子％、Ni5〜30原子％、Cu0.1〜10
原子％、Zr0.05〜0.3原子％（但し、0.3原子％は
含まない。）の４種を含有し、これらの合計が100
原子％である。ここで、銅が10原子％を超えると
比抵抗およびＢ定数の低下が著しく、実用上要求
される特性値範囲外となる可能性が高く好ましく
ない。また、Zrの含有量が0.05原子％未満では全
く効果を示さないが、0.05〜0.3原子％の微量で
も効果を示す。この原因については現在検討中で
ある。 以下、実施例を挙げて本発明の内容を説明す
る。まず、市販の原料MnCo3、NiO、ZrO2を後
述する表に示すように配合した。これらの配合組
成物をジルコニアボールを玉石とするボールミル
で湿式混合し、これらのスラリーを乾燥後、800
℃で仮焼し、この仮焼物を乾式粉砕後バインダを
添加混合し、所要量採つて円板状に加圧成形し、
成形品を多数作成した。この成形体を空気中1000
〜1200℃で焼成し、これらの円板状焼結体（（直
径約6.5mm、厚み1.2mm）の両面にAgを主成分とす
る電極を焼付けてオーミツク接触を得た。これら
の試料について、25℃および50℃での抵抗値（そ
れぞれＲ 25℃およびR50℃）を測定し、25℃での
抵抗率ρ 25℃を下記(1)式より、またＢ定数を(2)式
より算出した。 ρ 25℃＝R25×Ｓ／ｄ ……(1) （Ｓ：電極面積、ｄ：電極間距離） Ｂ＝8.868×103logＲ〓／Ｒ〓 ……(2) さらに各試料の抵抗安定性を検討するために、
150℃の恒温槽中で直流10V／mmの電場を印加し、
抵抗値の経時変化を3000時間まで測定した。 これらの結果を次表にまとめて示す。
【表】
試料100、101、1003、2001、2002は比較用であ
り、抵抗値経時変化率が大きく実用上安定性に欠
ける。混合工程によるジルコニア玉石からのZr
混入量は0.05原子％であり、2002番と同組成でジ
ルコニア玉石を用いると、ρ 25℃＝1810Ω・cm、
Ｂ定数3830°K、抵抗直経時変化率は−2.0％であ
つた。 また、この中で試料2003、2005、2007は抵抗値
経時変化率が3000時間経過後で±2.0％以内でき
わめて小さく、しかも実用特性値範囲内で充分実
用に供しうるものである。なお、Zr添加による
この効果についてのメカニズムを現在検討中であ
る。 以上のように、本発明は優れた特性を示すサー
ミスタ用酸化物半導体を提案するものであり、そ
の産業性は大なるものがある。
り、抵抗値経時変化率が大きく実用上安定性に欠
ける。混合工程によるジルコニア玉石からのZr
混入量は0.05原子％であり、2002番と同組成でジ
ルコニア玉石を用いると、ρ 25℃＝1810Ω・cm、
Ｂ定数3830°K、抵抗直経時変化率は−2.0％であ
つた。 また、この中で試料2003、2005、2007は抵抗値
経時変化率が3000時間経過後で±2.0％以内でき
わめて小さく、しかも実用特性値範囲内で充分実
用に供しうるものである。なお、Zr添加による
この効果についてのメカニズムを現在検討中であ
る。 以上のように、本発明は優れた特性を示すサー
ミスタ用酸化物半導体を提案するものであり、そ
の産業性は大なるものがある。
Claims (1)
- １ 金属酸化物の焼結混合物より成り、その金属
元素がマンガン94.6〜60原子％、ニツケル５〜30
原子％、銅0.1〜10原子％及びジルコニウム0.05
原子％以上0.3原子％未満の４種を合計100原子％
含有することを特徴とするサーミスタ用酸化物半
導体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104690A JPS586102A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | サ−ミスタ用酸化物半導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104690A JPS586102A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | サ−ミスタ用酸化物半導体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS586102A JPS586102A (ja) | 1983-01-13 |
| JPH039601B2 true JPH039601B2 (ja) | 1991-02-08 |
Family
ID=14387461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56104690A Granted JPS586102A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | サ−ミスタ用酸化物半導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS586102A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6013285A (ja) * | 1983-07-04 | 1985-01-23 | 株式会社東芝 | 沸騰水型原子炉の運転方法 |
-
1981
- 1981-07-03 JP JP56104690A patent/JPS586102A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS586102A (ja) | 1983-01-13 |
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