JPH0529110A - 粒界酸化型電圧非直線抵抗素子 - Google Patents
粒界酸化型電圧非直線抵抗素子Info
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- JPH0529110A JPH0529110A JP3204934A JP20493491A JPH0529110A JP H0529110 A JPH0529110 A JP H0529110A JP 3204934 A JP3204934 A JP 3204934A JP 20493491 A JP20493491 A JP 20493491A JP H0529110 A JPH0529110 A JP H0529110A
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Landscapes
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- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バリスタ特性とコンデンサ特性の両方を備
え、大きなバリスタ電圧と大きな非直線係数を有し、か
つ大きなサージ耐量を有する粒界酸化型電圧非直線抵抗
素子を得る。 【構成】 （Ｓｒ1-x Ｃａx ）ＴｉＯ3 （ただし、ｘ≦
０．２５）を９８．０〜９９．９モル％と、Ｎｂ，Ｗ，
Ｔａ，Ｉｎおよび希土類元素の中から選ばれる少なくと
も１種類の酸化物を０．１〜２．０モル％とからなる主
成分に対して、Ｎａ，ＳｉおよびＣｕ（ただし、０＜Ｎ
ａ，０＜Ｓｉ，０＜Ｃｕ）の酸化物が合わせて０．０１
〜２．０モル％含有されてなる、粒界酸化型電圧非直線
抵抗素子である。
え、大きなバリスタ電圧と大きな非直線係数を有し、か
つ大きなサージ耐量を有する粒界酸化型電圧非直線抵抗
素子を得る。 【構成】 （Ｓｒ1-x Ｃａx ）ＴｉＯ3 （ただし、ｘ≦
０．２５）を９８．０〜９９．９モル％と、Ｎｂ，Ｗ，
Ｔａ，Ｉｎおよび希土類元素の中から選ばれる少なくと
も１種類の酸化物を０．１〜２．０モル％とからなる主
成分に対して、Ｎａ，ＳｉおよびＣｕ（ただし、０＜Ｎ
ａ，０＜Ｓｉ，０＜Ｃｕ）の酸化物が合わせて０．０１
〜２．０モル％含有されてなる、粒界酸化型電圧非直線
抵抗素子である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は粒界酸化型電圧非直線
抵抗素子に関し、特にたとえば電子機器や電気機器で発
生する異常電圧，ノイズおよび静電気などを吸収または
除去するためなどに用いられるバリスタなどのような、
粒界酸化型電圧非直線抵抗素子に関する。
抵抗素子に関し、特にたとえば電子機器や電気機器で発
生する異常電圧，ノイズおよび静電気などを吸収または
除去するためなどに用いられるバリスタなどのような、
粒界酸化型電圧非直線抵抗素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の粒界酸化型電圧非直線抵抗素子と
しては、たとえばＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器の結晶粒界
を空気中酸化やＮａ2 Ｏなどの酸化剤によって酸化し、
結晶粒界に絶縁層を形成したものがあった。
しては、たとえばＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器の結晶粒界
を空気中酸化やＮａ2 Ｏなどの酸化剤によって酸化し、
結晶粒界に絶縁層を形成したものがあった。
【０００３】このような電圧非直線抵抗素子は、その素
体がペロブスカイト結晶構造を有し、強誘電性を示すた
め、単にバリスタとしての機能のみでなく、コンデンサ
としての機能も有する。したがって、この電圧非直線抵
抗素子を用いて、異常高電圧（サージ）の吸収や電圧の
安定化などを行うことができるという利点がある。
体がペロブスカイト結晶構造を有し、強誘電性を示すた
め、単にバリスタとしての機能のみでなく、コンデンサ
としての機能も有する。したがって、この電圧非直線抵
抗素子を用いて、異常高電圧（サージ）の吸収や電圧の
安定化などを行うことができるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器を用いたものでは、磁器を構
成する粒子間の抵抗が大きいため、その非直線係数が小
さい。また、ＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器を用いたもので
は、パルス電圧が印加されることによって、その電気的
特性が劣化してしまう。
ＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器を用いたものでは、磁器を構
成する粒子間の抵抗が大きいため、その非直線係数が小
さい。また、ＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器を用いたもので
は、パルス電圧が印加されることによって、その電気的
特性が劣化してしまう。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、バ
リスタ特性とコンデンサ特性の両方を備え、大きなバリ
スタ電圧と大きな非直線係数を有し、かつ大きなサージ
耐量を有する、粒界酸化型電圧非直線抵抗素子を提供す
ることである。
リスタ特性とコンデンサ特性の両方を備え、大きなバリ
スタ電圧と大きな非直線係数を有し、かつ大きなサージ
耐量を有する、粒界酸化型電圧非直線抵抗素子を提供す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、（Ｓｒ1-x
Ｃａx）ＴｉＯ3 （ただし、ｘ≦０．２５）を９８．０
〜９９．９モル％と、Ｎｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎおよび希土
類元素の中から選ばれる少なくとも１種類の酸化物を
０．１〜２．０モル％とからなる主成分に対して、Ｎ
ａ，ＳｉおよびＣｕ（ただし、０＜Ｎａ，０＜Ｓｉ，０
＜Ｃｕ）の酸化物が合わせて０．０１〜２．０モル％含
有されてなる、粒界酸化型電圧非直線抵抗素子である。
Ｃａx）ＴｉＯ3 （ただし、ｘ≦０．２５）を９８．０
〜９９．９モル％と、Ｎｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎおよび希土
類元素の中から選ばれる少なくとも１種類の酸化物を
０．１〜２．０モル％とからなる主成分に対して、Ｎ
ａ，ＳｉおよびＣｕ（ただし、０＜Ｎａ，０＜Ｓｉ，０
＜Ｃｕ）の酸化物が合わせて０．０１〜２．０モル％含
有されてなる、粒界酸化型電圧非直線抵抗素子である。
【０００７】
【発明の効果】この発明によれば、バリスタ特性とコン
デンサ特性の両方を備えた粒界酸化型電圧非直線抵抗素
子を得ることができる。さらに、この粒界酸化型電圧非
直線抵抗素子は、１００〜３００Ｖ程度の大きなバリス
タ電圧を得ることができ、さらに１５以上の大きな非直
線係数を得ることができる。また、この粒界酸化型電圧
非直線抵抗素子では、５０００Ａ／cm2 までのサージに
耐えることができる。
デンサ特性の両方を備えた粒界酸化型電圧非直線抵抗素
子を得ることができる。さらに、この粒界酸化型電圧非
直線抵抗素子は、１００〜３００Ｖ程度の大きなバリス
タ電圧を得ることができ、さらに１５以上の大きな非直
線係数を得ることができる。また、この粒界酸化型電圧
非直線抵抗素子では、５０００Ａ／cm2 までのサージに
耐えることができる。
【０００８】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、以下の実施例の詳細な説明から一層明
らかとなろう。
徴および利点は、以下の実施例の詳細な説明から一層明
らかとなろう。
【０００９】
【実施例】まず、ＳｒＣＯ3 ，ＴｉＯ2 ，ＣａＣＯ3お
よびＮｂ，Ｔａ，希土類元素の酸化物粉末を表１および
表２に示す組成比のものが得られるように秤量し、湿式
混合して混合物を得た。
よびＮｂ，Ｔａ，希土類元素の酸化物粉末を表１および
表２に示す組成比のものが得られるように秤量し、湿式
混合して混合物を得た。
【００１０】
【表１】
【表２】
【００１１】この得られた混合物を乾燥後、１１５０℃
で２時間仮焼し、粉砕して粉砕物を得た。この得られた
粉砕物に酢酸ビニル系樹脂を５．０重量％添加して造粒
し、この造粒粉を１ton ／cm2 の圧力で加圧成形し、直
径１０mm，厚さ１．５mmのペレット状の成形体を得た。
この得られた成形体を空気中において１０００℃で２時
間仮焼した後、体積比でＨ2 ：Ｎ2 ＝１：１００の雰囲
気中において１４５０℃で２時間焼成し、半導体磁器を
得た。
で２時間仮焼し、粉砕して粉砕物を得た。この得られた
粉砕物に酢酸ビニル系樹脂を５．０重量％添加して造粒
し、この造粒粉を１ton ／cm2 の圧力で加圧成形し、直
径１０mm，厚さ１．５mmのペレット状の成形体を得た。
この得られた成形体を空気中において１０００℃で２時
間仮焼した後、体積比でＨ2 ：Ｎ2 ＝１：１００の雰囲
気中において１４５０℃で２時間焼成し、半導体磁器を
得た。
【００１２】得られた半導体磁器に、表１および表２に
示す量のＮａ2Ｏ，ＳｉＯ2 およびＣｕＯからなる酸化
剤を加え、１２００℃で２時間熱処理を行って、磁器ユ
ニットを得た。得られた磁器ユニットの対向面に銀電極
を形成し、その電気的特性を評価した。
示す量のＮａ2Ｏ，ＳｉＯ2 およびＣｕＯからなる酸化
剤を加え、１２００℃で２時間熱処理を行って、磁器ユ
ニットを得た。得られた磁器ユニットの対向面に銀電極
を形成し、その電気的特性を評価した。
【００１３】ここでは、磁器ユニットに１ｍＡの電流を
流した時のバリスタ電圧Ｖ1mA （Ｖ），非直線係数αお
よび５０００Ａ／cm2 のサージ電流を印加した時のバリ
スタ電圧の変化率ΔＶ1mA と非直線係数の変化率Δαと
を測定し、表３に示した。
流した時のバリスタ電圧Ｖ1mA （Ｖ），非直線係数αお
よび５０００Ａ／cm2 のサージ電流を印加した時のバリ
スタ電圧の変化率ΔＶ1mA と非直線係数の変化率Δαと
を測定し、表３に示した。
【００１４】
【表３】
【００１５】表１および表３の試料番号３のように、半
導体化剤としてのＮｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎおよび希土類元
素の酸化物が添加されていない場合、その電気的特性を
測定することができなかった。
導体化剤としてのＮｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎおよび希土類元
素の酸化物が添加されていない場合、その電気的特性を
測定することができなかった。
【００１６】また、表１および表３の試料番号７のよう
に、半導体化剤が２．０モル％を超えた場合、サージ電
流を印加したときのバリスタ電圧変化率および非直線係
数変化率が大きくなる。
に、半導体化剤が２．０モル％を超えた場合、サージ電
流を印加したときのバリスタ電圧変化率および非直線係
数変化率が大きくなる。
【００１７】さらに、表２および表３の試料番号１２の
ように、ｘが０．２５を超えた場合、バリスタ電圧が小
さくなるとともに、サージ電流を印加したときのバリス
タ電圧変化率および非直線係数変化率が大きくなる。
ように、ｘが０．２５を超えた場合、バリスタ電圧が小
さくなるとともに、サージ電流を印加したときのバリス
タ電圧変化率および非直線係数変化率が大きくなる。
【００１８】また、表２および表３の試料番号１３のよ
うに、酸化剤の添加量が０．０１モル％より少ない場
合、バリスタ電圧および非直線係数が小さくなる。
うに、酸化剤の添加量が０．０１モル％より少ない場
合、バリスタ電圧および非直線係数が小さくなる。
【００１９】さらに、表２および表３の試料番号１４〜
１６のように、Ｎａ2 Ｏ，ＳｉＯ2 ，ＣｕＯをそれぞれ
単独で添加した場合、バリスタ電圧および非直線係数が
小さくなる。
１６のように、Ｎａ2 Ｏ，ＳｉＯ2 ，ＣｕＯをそれぞれ
単独で添加した場合、バリスタ電圧および非直線係数が
小さくなる。
【００２０】また、表２および表３の試料番号１９のよ
うに、酸化剤の添加量が２．０モル％を超えた場合、サ
ージ電流を印加したときのバリスタ電圧変化率および非
直線係数変化率が大きくなる。
うに、酸化剤の添加量が２．０モル％を超えた場合、サ
ージ電流を印加したときのバリスタ電圧変化率および非
直線係数変化率が大きくなる。
【００２１】それに対して、この発明の粒界酸化型電圧
非直線抵抗素子では、５０００Ａ／cm2 までのサージ電
流に耐えることができ、かつ非直線係数αが１５以上と
大きい。
非直線抵抗素子では、５０００Ａ／cm2 までのサージ電
流に耐えることができ、かつ非直線係数αが１５以上と
大きい。
【００２２】また、酸化剤としてＮａおよびＳｉの酸化
物を用いた場合、非直線係数が従来のものの１．５倍程
度になり、安定性にも優れたものとなる。さらに、Ｃｕ
Ｏを加えた場合、サージ耐量や非直線係数をさらに大き
くすることができる。
物を用いた場合、非直線係数が従来のものの１．５倍程
度になり、安定性にも優れたものとなる。さらに、Ｃｕ
Ｏを加えた場合、サージ耐量や非直線係数をさらに大き
くすることができる。
【００２３】また、静電容量は、ＣｕＯの添加量によっ
てコントロールすることができ、粒界酸化型電圧非直線
抵抗素子の生産に好適である。
てコントロールすることができ、粒界酸化型電圧非直線
抵抗素子の生産に好適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂 部 行 雄 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 （Ｓｒ1-x Ｃａx ）ＴｉＯ3 （ただし、
ｘ≦０．２５）を９８．０〜９９．９モル％と、Ｎｂ，
Ｗ，Ｔａ，Ｉｎおよび希土類元素の中から選ばれる少な
くとも１種類の酸化物を０．１〜２．０モル％とからな
る主成分に対して、Ｎａ，ＳｉおよびＣｕ（ただし、０
＜Ｎａ，０＜Ｓｉ，０＜Ｃｕ）の酸化物が合わせて０．
０１〜２．０モル％含有されてなる、粒界酸化型電圧非
直線抵抗素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3204934A JPH0529110A (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 粒界酸化型電圧非直線抵抗素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3204934A JPH0529110A (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 粒界酸化型電圧非直線抵抗素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0529110A true JPH0529110A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16498778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3204934A Pending JPH0529110A (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 粒界酸化型電圧非直線抵抗素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0529110A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016108231A (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-20 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | 誘電体磁器組成物及びこれを含む積層セラミックキャパシタ |
-
1991
- 1991-07-19 JP JP3204934A patent/JPH0529110A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016108231A (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-20 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | 誘電体磁器組成物及びこれを含む積層セラミックキャパシタ |
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