JPH0551254A - チタン酸バリウム系半導体磁器組成物 - Google Patents
チタン酸バリウム系半導体磁器組成物Info
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- JPH0551254A JPH0551254A JP3235458A JP23545891A JPH0551254A JP H0551254 A JPH0551254 A JP H0551254A JP 3235458 A JP3235458 A JP 3235458A JP 23545891 A JP23545891 A JP 23545891A JP H0551254 A JPH0551254 A JP H0551254A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 正の抵抗温度特性を有するチタン酸バリウム
系半導体磁器組成物において、ＢａＴｉＯ3 が５５〜８
０モル％、ＣａＴｉＯ3 が１３〜１８モル％、ＰｂＴｉ
Ｏ3 が３〜１２モル％、ＳｒＴｉＯ3 が４〜１５モル％
からなる主成分に、半導体化剤として、Ｙ，Ｌａ，Ｃｅ
などの希土類元素、Ｎｂ，Ｂｉ，Ｓｂ，Ｗ，Ｔｈのうち
少なくとも１種が０．１５〜０．５モル％含有されてい
るチタン酸バリウム系半導体磁器に対して、マンガンを
Ｍｎに換算して０．００２〜０．０２５モル％、ＳｉＯ
2 を０．２〜０．７モル％、それぞれ添加する。 【効果】 正の抵抗温度係数を有するチタン酸バリウム
系半導体磁器組成物において、静耐圧特性を保ちつつ、
大幅な低抵抗化が可能となる。
系半導体磁器組成物において、ＢａＴｉＯ3 が５５〜８
０モル％、ＣａＴｉＯ3 が１３〜１８モル％、ＰｂＴｉ
Ｏ3 が３〜１２モル％、ＳｒＴｉＯ3 が４〜１５モル％
からなる主成分に、半導体化剤として、Ｙ，Ｌａ，Ｃｅ
などの希土類元素、Ｎｂ，Ｂｉ，Ｓｂ，Ｗ，Ｔｈのうち
少なくとも１種が０．１５〜０．５モル％含有されてい
るチタン酸バリウム系半導体磁器に対して、マンガンを
Ｍｎに換算して０．００２〜０．０２５モル％、ＳｉＯ
2 を０．２〜０．７モル％、それぞれ添加する。 【効果】 正の抵抗温度係数を有するチタン酸バリウム
系半導体磁器組成物において、静耐圧特性を保ちつつ、
大幅な低抵抗化が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はチタン酸バリウム系半
導体磁器組成物に関する。
導体磁器組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】正の抵抗温度特性を有するチタン酸バリ
ウム系半導体磁器は、キュリー点以上で抵抗値が急激に
増加するため、回路の過電流保護用やテレビのブラウン
管枠の消磁用など多くの用途に使用されている。こうし
たチタン酸バリウム系半導体磁器を製造するために用い
られる、耐電圧が高く、耐突入電流特性にすぐれたチタ
ン酸バリウム系半導体磁器組成物が特開昭５７−１５７
５０２号に開示されている。
ウム系半導体磁器は、キュリー点以上で抵抗値が急激に
増加するため、回路の過電流保護用やテレビのブラウン
管枠の消磁用など多くの用途に使用されている。こうし
たチタン酸バリウム系半導体磁器を製造するために用い
られる、耐電圧が高く、耐突入電流特性にすぐれたチタ
ン酸バリウム系半導体磁器組成物が特開昭５７−１５７
５０２号に開示されている。
【０００３】このチタン酸バリウム系半導体磁器組成物
は、ＢａＴｉＯ3 またはその固溶体に希土類元素、Ｎ
ｂ，Ｂｉ，Ｗ，Ｔｈ，Ｌａ，Ｙ，Ｃｅからなる半導体化
剤の１種類以上を微量置換したものからなり、具体的に
は、ＢａＴｉＯ3 を３０〜９５モル％、ＣａＴｉＯ3 を
３〜２５モル％、ＳｒＴｉＯ3 を１〜３０モル％、Ｐｂ
ＴｉＯ3 を１〜５０モル％含有する主成分に対し、マン
ガンをＭｎに換算して０．０３〜０．１０モル％、シリ
カをＳｉＯ2 に換算して０．５〜５モル％添加含有する
組成物である。
は、ＢａＴｉＯ3 またはその固溶体に希土類元素、Ｎ
ｂ，Ｂｉ，Ｗ，Ｔｈ，Ｌａ，Ｙ，Ｃｅからなる半導体化
剤の１種類以上を微量置換したものからなり、具体的に
は、ＢａＴｉＯ3 を３０〜９５モル％、ＣａＴｉＯ3 を
３〜２５モル％、ＳｒＴｉＯ3 を１〜３０モル％、Ｐｂ
ＴｉＯ3 を１〜５０モル％含有する主成分に対し、マン
ガンをＭｎに換算して０．０３〜０．１０モル％、シリ
カをＳｉＯ2 に換算して０．５〜５モル％添加含有する
組成物である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来の組成では、比抵抗が１０Ω・ｃｍ以上であっ
た。それに対し、現在ではさらに低抵抗の半導体磁器が
必要とされている。
た従来の組成では、比抵抗が１０Ω・ｃｍ以上であっ
た。それに対し、現在ではさらに低抵抗の半導体磁器が
必要とされている。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、静
耐圧特性を保ちつつ、大幅に低抵抗化された、正の抵抗
温度係数を有する、チタン酸バリウム系半導体磁器組成
物を提供することである。
耐圧特性を保ちつつ、大幅に低抵抗化された、正の抵抗
温度係数を有する、チタン酸バリウム系半導体磁器組成
物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、正の抵抗温
度特性を有するチタン酸バリウム系半導体磁器組成物に
おいて、ＢａＴｉＯ3 が５５〜８０モル％、ＣａＴｉＯ
3 が１３〜１８モル％、ＰｂＴｉＯ3 が３〜１２モル
％、ＳｒＴｉＯ3 が４〜１５モル％からなる主成分に、
半導体化剤として、Ｙ，Ｌａ，Ｃｅなどの希土類元素、
Ｎｂ，Ｂｉ，Ｓｂ，Ｗ，Ｔｈのうち少なくとも１種が
０．１５〜０．５モル％含有されているチタン酸バリウ
ム系半導体磁器に対して、マンガンがＭｎに換算して
０．００２〜０．０２５モル％、ＳｉＯ2 が０．２〜
０．７モル％、それぞれ添加されていることを特徴とす
る、チタン酸バリウム系半導体磁器組成物である。
度特性を有するチタン酸バリウム系半導体磁器組成物に
おいて、ＢａＴｉＯ3 が５５〜８０モル％、ＣａＴｉＯ
3 が１３〜１８モル％、ＰｂＴｉＯ3 が３〜１２モル
％、ＳｒＴｉＯ3 が４〜１５モル％からなる主成分に、
半導体化剤として、Ｙ，Ｌａ，Ｃｅなどの希土類元素、
Ｎｂ，Ｂｉ，Ｓｂ，Ｗ，Ｔｈのうち少なくとも１種が
０．１５〜０．５モル％含有されているチタン酸バリウ
ム系半導体磁器に対して、マンガンがＭｎに換算して
０．００２〜０．０２５モル％、ＳｉＯ2 が０．２〜
０．７モル％、それぞれ添加されていることを特徴とす
る、チタン酸バリウム系半導体磁器組成物である。
【０００７】ここで、主成分の組成範囲を限定した理由
は次のとおりである。
は次のとおりである。
【０００８】つまり、ＢａＴｉＯ3 が５５モル％未満で
は半導体化が困難となり、比抵抗も高くなり、８０モル
％を超えると静耐圧特性が低くなる。
は半導体化が困難となり、比抵抗も高くなり、８０モル
％を超えると静耐圧特性が低くなる。
【０００９】ＣａＴｉＯ3 が１３モル％未満では静耐圧
特性が低下し、１８モル％を超えると比抵抗の値が大き
くなる。
特性が低下し、１８モル％を超えると比抵抗の値が大き
くなる。
【００１０】ＰｂＴｉＯ3 が３モル％未満では静耐圧特
性が低下し、１２モル％を超えると比抵抗が高くなる。
性が低下し、１２モル％を超えると比抵抗が高くなる。
【００１１】ＳｒＴｉＯ3 が４モル％未満では静耐圧特
性が低下し、１５モル％を超えると比抵抗が高くなる。
性が低下し、１５モル％を超えると比抵抗が高くなる。
【００１２】また、チタン酸バリウム系半導体磁器には
半導体化剤を微量含有させることは知られているが、半
導体化剤として、Ｙ，Ｌａ，Ｃｅなどの希土類元素、Ｎ
ｂ，Ｂｉ，Ｓｂ，Ｗ，Ｔｈのうち少なくとも１種が用い
られ、その含有範囲は０．１５〜０．５モル％とされ
る。ここで、半導体化剤の含有範囲を０．１５〜０．５
モル％としたのは、この範囲を外れると比抵抗を低くす
ることができなくなるからである。
半導体化剤を微量含有させることは知られているが、半
導体化剤として、Ｙ，Ｌａ，Ｃｅなどの希土類元素、Ｎ
ｂ，Ｂｉ，Ｓｂ，Ｗ，Ｔｈのうち少なくとも１種が用い
られ、その含有範囲は０．１５〜０．５モル％とされ
る。ここで、半導体化剤の含有範囲を０．１５〜０．５
モル％としたのは、この範囲を外れると比抵抗を低くす
ることができなくなるからである。
【００１３】さらに、チタン酸バリウム系半導体磁器に
添加物として、マンガンがＭｎに換算して０．００２〜
０．０２５モル％の範囲で添加含有されるが、０．００
２モル％未満では静耐圧特性が低下し、０．０２５モル
％を超えると比抵抗が１０Ω・ｃｍを超えることにな
る。
添加物として、マンガンがＭｎに換算して０．００２〜
０．０２５モル％の範囲で添加含有されるが、０．００
２モル％未満では静耐圧特性が低下し、０．０２５モル
％を超えると比抵抗が１０Ω・ｃｍを超えることにな
る。
【００１４】さらにまた、ＳｉＯ2 を０．２〜０．７モ
ル％の範囲としたのは、０．２モル％未満となり、０．
７モル％を超えると、いずれも比抵抗が１０Ω・ｃｍを
超えることになる。
ル％の範囲としたのは、０．２モル％未満となり、０．
７モル％を超えると、いずれも比抵抗が１０Ω・ｃｍを
超えることになる。
【００１５】
【発明の効果】この発明によれば、正の抵抗温度係数を
有するチタン酸バリウム系半導体磁器組成物において、
静耐圧特性を保ちつつ、大幅な低抵抗化が可能となる。
有するチタン酸バリウム系半導体磁器組成物において、
静耐圧特性を保ちつつ、大幅な低抵抗化が可能となる。
【００１６】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。
【００１７】
【実施例】まず、原料として、高純度のＢａＣＯ3 ，Ｓ
ｒＣＯ3，Ｐｂ3 Ｏ4 ，ＴｉＯ2 ，Ｌａ2 Ｏ3 ，ＭｎＯ
2 ，ＳｉＯ2 ，ＣａＣＯ3を準備した。これらの各原料
を表１に示す比率の半導体磁器組成物が得られるように
配合し、配合物を得た。この配合物を純水およびジルコ
ニアボールとともに、ポリエチレン製ポットに入れて、
５時間粉砕し、混合して、混合物を得た。この混合物を
乾燥し、１１５０℃で２時間仮焼し、仮焼物を得た。こ
の仮焼物を再びポリエチレン製ポットに入れ、バイン
ダ，めのう玉石および純水でバインダ混合粉砕を５時間
行って、乾燥、造粒を行った後、プレス成形によって、
直径１４ｍｍ，厚さ０．８ｍｍの成形体を作製した。こ
の成形体を８℃／ｍｉｎで昇温し、１３５０℃で３０分
間保持したのち、８℃／ｍｉｎで降温し、半導体磁器と
した。
ｒＣＯ3，Ｐｂ3 Ｏ4 ，ＴｉＯ2 ，Ｌａ2 Ｏ3 ，ＭｎＯ
2 ，ＳｉＯ2 ，ＣａＣＯ3を準備した。これらの各原料
を表１に示す比率の半導体磁器組成物が得られるように
配合し、配合物を得た。この配合物を純水およびジルコ
ニアボールとともに、ポリエチレン製ポットに入れて、
５時間粉砕し、混合して、混合物を得た。この混合物を
乾燥し、１１５０℃で２時間仮焼し、仮焼物を得た。こ
の仮焼物を再びポリエチレン製ポットに入れ、バイン
ダ，めのう玉石および純水でバインダ混合粉砕を５時間
行って、乾燥、造粒を行った後、プレス成形によって、
直径１４ｍｍ，厚さ０．８ｍｍの成形体を作製した。こ
の成形体を８℃／ｍｉｎで昇温し、１３５０℃で３０分
間保持したのち、８℃／ｍｉｎで降温し、半導体磁器と
した。
【００１８】
【表１】
【００１９】得られた半導体磁器の両主面にＩｎ−Ｇａ
合金の電極を形成し、試料とした。
合金の電極を形成し、試料とした。
【００２０】これらの試料について、常温（２５℃）に
おける比抵抗および静耐圧特性を測定し、表２に示し
た。なお、表１および表２中＊印を付したものはこの発
明の範囲外のものであり、それ以外はこの発明の範囲内
のものである。
おける比抵抗および静耐圧特性を測定し、表２に示し
た。なお、表１および表２中＊印を付したものはこの発
明の範囲外のものであり、それ以外はこの発明の範囲内
のものである。
【００２１】
【表２】
【００２２】表２に示すように、この発明の範囲内であ
る試料番号２，３，４，５，８，９，１０，１３，１
４，１５，１８，１９，２０，２３，２４，２５，２
８，２９，３０では、静耐圧が３０Ｖ／ｍｍ以上、比抵
抗が１０Ω・ｃｍ以下である。
る試料番号２，３，４，５，８，９，１０，１３，１
４，１５，１８，１９，２０，２３，２４，２５，２
８，２９，３０では、静耐圧が３０Ｖ／ｍｍ以上、比抵
抗が１０Ω・ｃｍ以下である。
【００２３】本発明者らは、低抵抗素子を得るべく鋭意
検討し、Ｍｎ，ＳｉＯ2 量を従来より減らすことで、大
幅に低抵抗化できることを見いだした。すなわち、マン
ガンをＭｎに換算して０．００２〜０．０２５モル％、
ＳｉＯ2 を０．２〜０．７モル％と従来より添加量を減
らすことによって、従来のものよりさらに低抵抗化する
ことができた。また、この際にある程度の耐圧を有する
ことも必要であるため、ＢａＴｉＯ3 のＢａをＣａで１
３〜１８モル％、Ｐｂで３〜１２モル％、Ｓｒで４〜１
５モル％置換することで、静耐圧を実用上必要な３０Ｖ
／ｍｍ以上に保つことが可能となった。
検討し、Ｍｎ，ＳｉＯ2 量を従来より減らすことで、大
幅に低抵抗化できることを見いだした。すなわち、マン
ガンをＭｎに換算して０．００２〜０．０２５モル％、
ＳｉＯ2 を０．２〜０．７モル％と従来より添加量を減
らすことによって、従来のものよりさらに低抵抗化する
ことができた。また、この際にある程度の耐圧を有する
ことも必要であるため、ＢａＴｉＯ3 のＢａをＣａで１
３〜１８モル％、Ｐｂで３〜１２モル％、Ｓｒで４〜１
５モル％置換することで、静耐圧を実用上必要な３０Ｖ
／ｍｍ以上に保つことが可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── 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)
- 【請求項１】 正の抵抗温度特性を有するチタン酸バリ
ウム系半導体磁器組成物において、 ＢａＴｉＯ3 が５５〜８０モル％、ＣａＴｉＯ3 が１３
〜１８モル％、ＰｂＴｉＯ3 が３〜１２モル％、ＳｒＴ
ｉＯ3 が４〜１５モル％からなる主成分に、半導体化剤
として、Ｙ，Ｌａ，Ｃｅなどの希土類元素、Ｎｂ，Ｂ
ｉ，Ｓｂ，Ｗ，Ｔｈのうち少なくとも１種が０．１５〜
０．５モル％含有されているチタン酸バリウム系半導体
磁器に対して、 マンガンがＭｎに換算して０．００２〜０．０２５モル
％、 ＳｉＯ2 が０．２〜０．７モル％、それぞれ添加されて
いることを特徴とする、チタン酸バリウム系半導体磁器
組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3235458A JPH0551254A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | チタン酸バリウム系半導体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3235458A JPH0551254A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | チタン酸バリウム系半導体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551254A true JPH0551254A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16986402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3235458A Pending JPH0551254A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | チタン酸バリウム系半導体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0551254A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998022411A1 (fr) * | 1996-11-20 | 1998-05-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Composition ceramique semi-conductrice a base de baryum et de titanate |
| US6455454B1 (en) * | 1999-04-28 | 2002-09-24 | Murata Manufacturing Co. Ltd. | Semiconductor ceramic, semiconductor ceramic element and circuit protection element |
| KR20030092719A (ko) * | 2002-05-31 | 2003-12-06 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 히터용 세라믹 ｐｔｃ 조성물 |
| WO2023199677A1 (ja) * | 2022-04-15 | 2023-10-19 | 株式会社村田製作所 | チップ型電子部品 |
-
1991
- 1991-08-21 JP JP3235458A patent/JPH0551254A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998022411A1 (fr) * | 1996-11-20 | 1998-05-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Composition ceramique semi-conductrice a base de baryum et de titanate |
| US6187707B1 (en) | 1996-11-20 | 2001-02-13 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Barium titanate-based semiconductive ceramic composition |
| CN1089735C (zh) * | 1996-11-20 | 2002-08-28 | 株式会社村田制作所 | 钛酸钡系半导体瓷器组合物 |
| US6455454B1 (en) * | 1999-04-28 | 2002-09-24 | Murata Manufacturing Co. Ltd. | Semiconductor ceramic, semiconductor ceramic element and circuit protection element |
| KR20030092719A (ko) * | 2002-05-31 | 2003-12-06 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 히터용 세라믹 ｐｔｃ 조성물 |
| WO2023199677A1 (ja) * | 2022-04-15 | 2023-10-19 | 株式会社村田製作所 | チップ型電子部品 |
| JPWO2023199677A1 (ja) * | 2022-04-15 | 2023-10-19 |
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