JPH06181104A - ＺｎＯバリスタ - Google Patents
ＺｎＯバリスタInfo
- Publication number
- JPH06181104A JPH06181104A JP43A JP33149492A JPH06181104A JP H06181104 A JPH06181104 A JP H06181104A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 33149492 A JP33149492 A JP 33149492A JP H06181104 A JPH06181104 A JP H06181104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- varistor
- voltage
- zno
- variation
- added
- 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.)
- Pending
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- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バリスタ電圧ばらつきや電圧非直線性ばらつ
きがほとんどないＺｎＯバリスタを提供することを目的
とする。 【構成】 ＺｎＯを主成分とし、副成分として少なくと
もＭｎを含むＺｎＯバリスタにおいて、ＭｎをＭｎ3Ｏ4
として、０．０１〜１．００モル％の範囲で添加するこ
とにより、Ｍｎ3Ｏ4がポットミルの内壁、及び粉砕用の
玉石等にほとんど入り込まず、Ｍｎの添加量の減少がほ
とんど起こらないのでロット間のバリスタ電圧ばらつき
や電圧非直線性ばらつきがほとんどないＺｎＯバリスタ
を得ることができるものである。
きがほとんどないＺｎＯバリスタを提供することを目的
とする。 【構成】 ＺｎＯを主成分とし、副成分として少なくと
もＭｎを含むＺｎＯバリスタにおいて、ＭｎをＭｎ3Ｏ4
として、０．０１〜１．００モル％の範囲で添加するこ
とにより、Ｍｎ3Ｏ4がポットミルの内壁、及び粉砕用の
玉石等にほとんど入り込まず、Ｍｎの添加量の減少がほ
とんど起こらないのでロット間のバリスタ電圧ばらつき
や電圧非直線性ばらつきがほとんどないＺｎＯバリスタ
を得ることができるものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＺｎＯバリスタに関す
るものである。
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＺｎＯバリスタは主成分である
ＺｎＯに対し、副成分としてＢｉ2Ｏ3，Ｃｏ2Ｏ3，Ｍｎ
Ｏ2，Ｓｂ2Ｏ3等の金属酸化物を添加して混合、粉砕及
び成形を行い、前記混合原料の成形体を空気中１０００
℃〜１４００℃の温度範囲で焼成することにより電圧非
直線性に優れたＺｎＯバリスタを製造していた。特に副
成分として添加するＭｎは焼結素子のバリスタ電圧、電
圧非直線性に強く影響を及ぼすことが知られている。
ＺｎＯに対し、副成分としてＢｉ2Ｏ3，Ｃｏ2Ｏ3，Ｍｎ
Ｏ2，Ｓｂ2Ｏ3等の金属酸化物を添加して混合、粉砕及
び成形を行い、前記混合原料の成形体を空気中１０００
℃〜１４００℃の温度範囲で焼成することにより電圧非
直線性に優れたＺｎＯバリスタを製造していた。特に副
成分として添加するＭｎは焼結素子のバリスタ電圧、電
圧非直線性に強く影響を及ぼすことが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の製造方法より製造されたバリスタでは、Ｍｎ
をＭｎＯ2の粉体で添加しており、一般に、バリスタ製
造用の添加物として用いられるＭｎＯ2は粒径が５〜１
５μｍとＺｎＯ粉体よりもかなり大きく、また粉体とし
ての硬度もＢｉ，Ｃｏ，Ｓｂ等の他の添加物より大きい
ため、添加物の粉砕時にポットミルやトロンメルの内
壁、及び粉砕用の玉石等に選択的に入り込む。その結
果、ＭｎＯ2の添加量が初期投入量よりも減少し、電圧
非直線性が悪化するという課題を有していた。また、製
造ロット間の粉砕条件等の微妙な違いにより、ＭｎＯ2
の減少量もまた微妙に変化するため、随時、安定したバ
リスタ電圧及び電圧非直線性を有するＺｎＯバリスタを
得ることが困難であるという課題を有していた。特にＭ
ｎＯ2添加量の少ないＺｎＯバリスタへの影響が強かっ
た。
うな従来の製造方法より製造されたバリスタでは、Ｍｎ
をＭｎＯ2の粉体で添加しており、一般に、バリスタ製
造用の添加物として用いられるＭｎＯ2は粒径が５〜１
５μｍとＺｎＯ粉体よりもかなり大きく、また粉体とし
ての硬度もＢｉ，Ｃｏ，Ｓｂ等の他の添加物より大きい
ため、添加物の粉砕時にポットミルやトロンメルの内
壁、及び粉砕用の玉石等に選択的に入り込む。その結
果、ＭｎＯ2の添加量が初期投入量よりも減少し、電圧
非直線性が悪化するという課題を有していた。また、製
造ロット間の粉砕条件等の微妙な違いにより、ＭｎＯ2
の減少量もまた微妙に変化するため、随時、安定したバ
リスタ電圧及び電圧非直線性を有するＺｎＯバリスタを
得ることが困難であるという課題を有していた。特にＭ
ｎＯ2添加量の少ないＺｎＯバリスタへの影響が強かっ
た。
【０００４】本発明は上記従来の課題点を解決するもの
で、バリスタ電圧ばらつき及び電圧非直線性ばらつきの
ほとんどないＺｎＯバリスタを提供することを目的とす
る。
で、バリスタ電圧ばらつき及び電圧非直線性ばらつきの
ほとんどないＺｎＯバリスタを提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によるＺｎＯバリスタは、ＭｎをＭｎ3Ｏ4で
添加することを特徴とするＺｎＯバリスタであり、ま
た、Ｍｎ3Ｏ4の添加量は０．０１〜１．００モル％であ
ることを特徴とするＺｎＯバリスタである。
め、本発明によるＺｎＯバリスタは、ＭｎをＭｎ3Ｏ4で
添加することを特徴とするＺｎＯバリスタであり、ま
た、Ｍｎ3Ｏ4の添加量は０．０１〜１．００モル％であ
ることを特徴とするＺｎＯバリスタである。
【０００６】
【作用】上記構成により、バリスタ電圧及び電圧非直線
性に強く影響を及ぼすＭｎを、粒径０．８〜２．０μｍ
程度で、粉体硬度がＭｎＯ2より小さいＭｎ3Ｏ4として
添加を行うので、粒砕時にＭｎ3Ｏ4がポットミルやトロ
ンメルの内壁、及び粉砕用の玉石等に入り込まず、その
結果、Ｍｎ3Ｏ4の添加量の減少に伴う電圧非直線性の悪
化はＭｎ3Ｏ4の初期投入量の大小に関わらずほとんど起
こらない。また、製造ロット間の粉砕条件等の微妙な差
によるＭｎ減少量のばらつき差の影響もほとんど受けな
いので、バリスタ電圧ばらつき及び電圧非直線性ばらつ
きのほとんどないＺｎＯバリスタが得られるものであ
る。
性に強く影響を及ぼすＭｎを、粒径０．８〜２．０μｍ
程度で、粉体硬度がＭｎＯ2より小さいＭｎ3Ｏ4として
添加を行うので、粒砕時にＭｎ3Ｏ4がポットミルやトロ
ンメルの内壁、及び粉砕用の玉石等に入り込まず、その
結果、Ｍｎ3Ｏ4の添加量の減少に伴う電圧非直線性の悪
化はＭｎ3Ｏ4の初期投入量の大小に関わらずほとんど起
こらない。また、製造ロット間の粉砕条件等の微妙な差
によるＭｎ減少量のばらつき差の影響もほとんど受けな
いので、バリスタ電圧ばらつき及び電圧非直線性ばらつ
きのほとんどないＺｎＯバリスタが得られるものであ
る。
【０００７】
（実施例１）以下、本発明を実施例にしたがって詳細に
説明する。
説明する。
【０００８】まず、主成分であるＺｎＯに対し、Ｂｉ2
Ｏ3，Ｃｏ2Ｏ3，Ｓｂ2Ｏ3，Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ2，ＭｎＯ
2，Ｍｎ3Ｏ4を（表１）〜（表４）に示す添加量で、そ
れぞれの試料について３０ロットずつ湿式配合を行い、
水分を脱水・乾燥後、バインダを加えて造粒した。得ら
れた造粒粉末を１０００kg／cm2の成形圧力のもとで、
直径１３mm，厚み１．３mmに成形し、１２００℃で２時
間焼成し焼結体を得た。この焼結体の両面に、銀（Ａ
ｇ）を主成分とする電極を形成し、電極にリード線を半
田付けし、エポキシ樹脂で被覆してＺｎＯバリスタを作
成した。このようにして得られたＺｎＯバリスタに対
し、単位厚み当りのバリスタ電圧（Ｖ１ｍＡ／ｍｍ）、
電圧比（Ｖ１ｍＡ／Ｖ１０μＡ）、及びサージ耐量特性
を評価した。（表１），（表３）に、各々の試料につい
ての、副成分の添加量、（表２），（表４）に、（表
１），（表３）に対応するバリスタ電圧及び電圧比の３
０ロットの平均値とばらつき（σn）、並びにサージ耐
量の３０ロットの平均値の結果を示した。ここで、バリ
スタ電圧（Ｖ１ｍＡ）とはバリスタに１ｍＡの電流が流
れた時にバリスタの両端にかかる電圧であり、（Ｖ１０
μＡ）と共に直流定電流電源にて測定した。電圧非直線
性は電圧比（Ｖ１ｍＡ／Ｖ１０μＡ）で評価した。サー
ジ耐量は試料番号１から１２までは２０００Ａのサージ
電流を印加した時のバリスタ電圧変化率（ΔＶ１ｍＡ）
で、試料番号１３から２４までは４０００Ａのサージ電
流を印加した時のバリスタ電圧変化率（Δ１ｍＡ）で評
価した。なお、（表１）において、＊が付されている試
料は比較例であり、＊＊が付されている試料はＭｎをＭ
ｎＯ2で添加を行う従来例である。
Ｏ3，Ｃｏ2Ｏ3，Ｓｂ2Ｏ3，Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ2，ＭｎＯ
2，Ｍｎ3Ｏ4を（表１）〜（表４）に示す添加量で、そ
れぞれの試料について３０ロットずつ湿式配合を行い、
水分を脱水・乾燥後、バインダを加えて造粒した。得ら
れた造粒粉末を１０００kg／cm2の成形圧力のもとで、
直径１３mm，厚み１．３mmに成形し、１２００℃で２時
間焼成し焼結体を得た。この焼結体の両面に、銀（Ａ
ｇ）を主成分とする電極を形成し、電極にリード線を半
田付けし、エポキシ樹脂で被覆してＺｎＯバリスタを作
成した。このようにして得られたＺｎＯバリスタに対
し、単位厚み当りのバリスタ電圧（Ｖ１ｍＡ／ｍｍ）、
電圧比（Ｖ１ｍＡ／Ｖ１０μＡ）、及びサージ耐量特性
を評価した。（表１），（表３）に、各々の試料につい
ての、副成分の添加量、（表２），（表４）に、（表
１），（表３）に対応するバリスタ電圧及び電圧比の３
０ロットの平均値とばらつき（σn）、並びにサージ耐
量の３０ロットの平均値の結果を示した。ここで、バリ
スタ電圧（Ｖ１ｍＡ）とはバリスタに１ｍＡの電流が流
れた時にバリスタの両端にかかる電圧であり、（Ｖ１０
μＡ）と共に直流定電流電源にて測定した。電圧非直線
性は電圧比（Ｖ１ｍＡ／Ｖ１０μＡ）で評価した。サー
ジ耐量は試料番号１から１２までは２０００Ａのサージ
電流を印加した時のバリスタ電圧変化率（ΔＶ１ｍＡ）
で、試料番号１３から２４までは４０００Ａのサージ電
流を印加した時のバリスタ電圧変化率（Δ１ｍＡ）で評
価した。なお、（表１）において、＊が付されている試
料は比較例であり、＊＊が付されている試料はＭｎをＭ
ｎＯ2で添加を行う従来例である。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【表２】
【００１１】
【表３】
【００１２】
【表４】
【００１３】上記（表１）〜（表４）から明らかなよう
に、本実施例によるＺｎＯバリスタ試料番号８〜１１及
び２０〜２３は、バリスタ電圧ばらつき及び電圧非直線
性（電圧比）ばらつきにおいて、従来例（＊＊印）より
も格段に良好な効果を得ることができる。また、試料番
号７，１９のようにＭｎ3Ｏ4の添加量が０．０１モル％
未満であると電圧比が極端に悪化し、試料番号１２，２
４のように１．００モル％を越えるとサージ耐量特性が
極端に悪化することから、Ｍｎ3Ｏ4の添加量の最適値は
０．０１〜１．００モル％であることが分かる。
に、本実施例によるＺｎＯバリスタ試料番号８〜１１及
び２０〜２３は、バリスタ電圧ばらつき及び電圧非直線
性（電圧比）ばらつきにおいて、従来例（＊＊印）より
も格段に良好な効果を得ることができる。また、試料番
号７，１９のようにＭｎ3Ｏ4の添加量が０．０１モル％
未満であると電圧比が極端に悪化し、試料番号１２，２
４のように１．００モル％を越えるとサージ耐量特性が
極端に悪化することから、Ｍｎ3Ｏ4の添加量の最適値は
０．０１〜１．００モル％であることが分かる。
【００１４】以上のように本実施例によれば、ＺｎＯを
主成分とし、副成分として少なくともＭｎを含むＺｎＯ
バリスタにおいて、ＭｎをＭｎ3Ｏ4で添加することによ
り、Ｍｎ3Ｏ4がポットミルの内壁、及び粉砕用の玉石等
にほとんど入り込まずＭｎの添加量の減少がほとんど起
こらないのでロット間のバリスタ電圧ばらつきや電圧非
直線性ばらつきがほとんどないＺｎＯバリスタを得るこ
とが確認できる。
主成分とし、副成分として少なくともＭｎを含むＺｎＯ
バリスタにおいて、ＭｎをＭｎ3Ｏ4で添加することによ
り、Ｍｎ3Ｏ4がポットミルの内壁、及び粉砕用の玉石等
にほとんど入り込まずＭｎの添加量の減少がほとんど起
こらないのでロット間のバリスタ電圧ばらつきや電圧非
直線性ばらつきがほとんどないＺｎＯバリスタを得るこ
とが確認できる。
【００１５】なお、本発明の実施例においてＭｎ以外の
添加物として、Ｂｉ2Ｏ3，Ｃｏ2Ｏ3，Ｓｂ2Ｏ3，Ａｌ2
Ｏ3，ＴｉＯ2を用いたが、添加物として、Ｙ2Ｏ3，Ｎｉ
Ｏ，ＳｎＯ2，Ｃｒ2Ｏ3，Ｂ2Ｏ3，Ｐｒ6Ｏ11等、他の金
属酸化物を用いても本発明の効果に変化は全くないこと
は言うまでもない。
添加物として、Ｂｉ2Ｏ3，Ｃｏ2Ｏ3，Ｓｂ2Ｏ3，Ａｌ2
Ｏ3，ＴｉＯ2を用いたが、添加物として、Ｙ2Ｏ3，Ｎｉ
Ｏ，ＳｎＯ2，Ｃｒ2Ｏ3，Ｂ2Ｏ3，Ｐｒ6Ｏ11等、他の金
属酸化物を用いても本発明の効果に変化は全くないこと
は言うまでもない。
【００１６】
【発明の効果】以上詳細に説明したところから明らかな
ように、本発明はＭｎをＭｎ3Ｏ4として、０．０１〜
１．００モル％の範囲で添加することにより、Ｍｎ3Ｏ4
がポットミルの内壁、及び粉砕用の玉石等にほとんど入
り込まず、Ｍｎの添加量の減少がほとんど起こらないの
でロット間のバリスタ電圧ばらつきや電圧非直線性ばら
つきがほとんどないＺｎＯバリスタを得ることができる
ものである。
ように、本発明はＭｎをＭｎ3Ｏ4として、０．０１〜
１．００モル％の範囲で添加することにより、Ｍｎ3Ｏ4
がポットミルの内壁、及び粉砕用の玉石等にほとんど入
り込まず、Ｍｎの添加量の減少がほとんど起こらないの
でロット間のバリスタ電圧ばらつきや電圧非直線性ばら
つきがほとんどないＺｎＯバリスタを得ることができる
ものである。
Claims (2)
- 【請求項１】 ＺｎＯを主成分とし、副成分として少な
くともＭｎを含むＺｎＯバリスタにおいて、ＭｎをＭｎ
3Ｏ4で添加することを特徴とするＺｎＯバリスタ。 - 【請求項２】 Ｍｎ3Ｏ4の添加量が０．０１〜１．００
モル％である請求項１記載のＺｎＯバリスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43A JPH06181104A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | ＺｎＯバリスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43A JPH06181104A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | ＺｎＯバリスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06181104A true JPH06181104A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=18244273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP43A Pending JPH06181104A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | ＺｎＯバリスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06181104A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9259203B2 (en) | 2009-05-22 | 2016-02-16 | General Electric Company | System and method to automatic assist positioning of subject in mobile image acquisition |
-
1992
- 1992-12-11 JP JP43A patent/JPH06181104A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9259203B2 (en) | 2009-05-22 | 2016-02-16 | General Electric Company | System and method to automatic assist positioning of subject in mobile image acquisition |
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