JPH07109802B2 - 酸化物非直線抵抗体 - Google Patents
酸化物非直線抵抗体Info
- Publication number
- JPH07109802B2 JPH07109802B2 JP63111840A JP11184088A JPH07109802B2 JP H07109802 B2 JPH07109802 B2 JP H07109802B2 JP 63111840 A JP63111840 A JP 63111840A JP 11184088 A JP11184088 A JP 11184088A JP H07109802 B2 JPH07109802 B2 JP H07109802B2
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- varistor
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は酸化物半導体を用いた電圧非直線抵抗体に関す
るものである。
るものである。
（従来の技術） 近年、音響機器や制御機器及び小型原動機器の発展と普
及により、これら機器の雑音の防止、過電圧からの保
護、リレー接点の保護をすることが重要な課題となつて
いる。しかし、これらの機器は小型化、集積化の傾向に
あり、電圧非直線抵抗体としても小型化、低電圧化が要
望されるようになつてきた。
及により、これら機器の雑音の防止、過電圧からの保
護、リレー接点の保護をすることが重要な課題となつて
いる。しかし、これらの機器は小型化、集積化の傾向に
あり、電圧非直線抵抗体としても小型化、低電圧化が要
望されるようになつてきた。
従来から使用されている電圧非直線抵抗体（以下、バリ
スタと称す。）には、Sicバリスタ、SrTiO3バリスタ、Z
nO系のバリスタなどがあり、これら電圧電流特性の非直
線的な特性によりサージ電圧の吸収、電圧安定化に多く
使用されている。一般に、バリスタの電圧電流特性は次
式で近似される。
スタと称す。）には、Sicバリスタ、SrTiO3バリスタ、Z
nO系のバリスタなどがあり、これら電圧電流特性の非直
線的な特性によりサージ電圧の吸収、電圧安定化に多く
使用されている。一般に、バリスタの電圧電流特性は次
式で近似される。
Ｉ＝（V/C）α ただし、Ｉはバリスタを流れる電流、Ｖは印加電圧、Ｃ
は電流1mAにおける電圧バリスタ電圧V1mAと表示され、
αは非直線性を表わす係数であり、電圧電流特性はバリ
スタV1mAと非直線係数αで表わされる。
は電流1mAにおける電圧バリスタ電圧V1mAと表示され、
αは非直線性を表わす係数であり、電圧電流特性はバリ
スタV1mAと非直線係数αで表わされる。
従来の酸化亜鉛（ZnO）を主成分として64〜99、３モル
％、副成分として酸化マンガン（MnO）０、１〜５モル
％、酸化チタン（TiO2）０、５〜20モル％を含み、添加
物として酸化コバルト（CoO）０、１〜３モル％、酸化
アンチモン（Sb2O3）０、１〜５モル％、二酸化ケイ素
（SiO2）０、１〜３モル％を少なくとも一種類以上含む
焼結体に銀ペーストを塗布焼付けて電極を構成して成る
バリスタは、バリスタ電圧V1mA5〜40V、非直線係数α、
３以上の値にバラツキが大きく、製造面で安定性に問題
があつた。
％、副成分として酸化マンガン（MnO）０、１〜５モル
％、酸化チタン（TiO2）０、５〜20モル％を含み、添加
物として酸化コバルト（CoO）０、１〜３モル％、酸化
アンチモン（Sb2O3）０、１〜５モル％、二酸化ケイ素
（SiO2）０、１〜３モル％を少なくとも一種類以上含む
焼結体に銀ペーストを塗布焼付けて電極を構成して成る
バリスタは、バリスタ電圧V1mA5〜40V、非直線係数α、
３以上の値にバラツキが大きく、製造面で安定性に問題
があつた。
（発明が解決しようとする課題） そこで本発明は前記バリスタ特性をそこなわずにバリス
タ電圧V1mA、非直線係数αのバラツキが小さく、安定性
の高いバリスタを提供しようとするものである。
タ電圧V1mA、非直線係数αのバラツキが小さく、安定性
の高いバリスタ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） 上記の目的を達成するため本発明は、従来のバリスタの
組成、すなわち、酸化亜鉛（ZnO）を主成分として64〜9
9、３モル％、副成分として酸化マンガン（MnO）０、１
〜５モル％、酸化チタン（TiO2）０、５〜20モル％を含
み、添加物として酸化コバルト（CoO）０、１〜３モル
％、酸化アンチモン（Sb2O3）０、１〜５モル％、二酸
化ケイ素（SiO2）０、１〜３モル％を少なくとも一種類
以上含む焼結体に銀ペーストを塗布焼付けて電極を構成
して成るバリスタの前記組成に、更に、酸化アルミニウ
ムAl2O3を、０、01〜１、0wt％を加えてなるものであ
る。
組成、すなわち、酸化亜鉛（ZnO）を主成分として64〜9
9、３モル％、副成分として酸化マンガン（MnO）０、１
〜５モル％、酸化チタン（TiO2）０、５〜20モル％を含
み、添加物として酸化コバルト（CoO）０、１〜３モル
％、酸化アンチモン（Sb2O3）０、１〜５モル％、二酸
化ケイ素（SiO2）０、１〜３モル％を少なくとも一種類
以上含む焼結体に銀ペーストを塗布焼付けて電極を構成
して成るバリスタの前記組成に、更に、酸化アルミニウ
ムAl2O3を、０、01〜１、0wt％を加えてなるものであ
る。
本発明が組成範囲を前記のごとく限定した理由について
記述すると、主成分のZnOと副成分のMnO、TiO2に添加物
のCoO、Sb2O3、SiO2の少なくとも一種類以上から成るバ
リスタの組成にAl2O3を加えた時のバリスタ特性のバラ
ツキを調べたところ、次のような関係が認められる。
記述すると、主成分のZnOと副成分のMnO、TiO2に添加物
のCoO、Sb2O3、SiO2の少なくとも一種類以上から成るバ
リスタの組成にAl2O3を加えた時のバリスタ特性のバラ
ツキを調べたところ、次のような関係が認められる。
第１図はZnOを93、４モル％、MnOを０、１モル％、TiO2
を５モル％、CoO、Sb2O3、SiO2を各０、５モル％に固定
してAl2O3を０、05〜5wt％加えた時のバリスタ特性とバ
ラツキ（標準偏差Ｓである。）は、同図から明らかなよ
うにAl2O30、01〜１、0wt％の範囲でバラツキがバリス
タ電圧V1mAでＳ＝０、７以下、非直線係数αでＳ＝０、
25以下と小さく得られている。Al2O30、01wt％未満では
バラツキが大きく、Al2O31、0wt％より多いとバリスタ
特性において非直線係数αが３未満となつてしまう。
を５モル％、CoO、Sb2O3、SiO2を各０、５モル％に固定
してAl2O3を０、05〜5wt％加えた時のバリスタ特性とバ
ラツキ（標準偏差Ｓである。）は、同図から明らかなよ
うにAl2O30、01〜１、0wt％の範囲でバラツキがバリス
タ電圧V1mAでＳ＝０、７以下、非直線係数αでＳ＝０、
25以下と小さく得られている。Al2O30、01wt％未満では
バラツキが大きく、Al2O31、0wt％より多いとバリスタ
特性において非直線係数αが３未満となつてしまう。
（作 用） 本発明によれば、バリスタ電圧V1mA5〜40V、非直線係数
３以上の特性をそこなわずにバラツキが小さく、安定性
の高いバリスタとなる。
３以上の特性をそこなわずにバラツキが小さく、安定性
の高いバリスタとなる。
（実施例） 以下、本発明にかかる酸化物非直線抵抗体を実施例に基
でいて説明する。
でいて説明する。
主成分であるZnOと副成分のMnO、TiO2と添加物のCoO、S
b2O3、SiO2の組成とAl2O3を所定の範囲内で種々の割合
に秤量し、ボールミルで混合し、600〜900℃で仮焼した
後、更にボールミル等で粉砕して調整粉末とする。これ
にポリビニール、アルコール等の粘結剤を加え100kg/cm
2〜2ton/cm2程度の圧力で成形し、電気炉にて空気雰囲
気中で1200〜1400℃の範囲で焼結し、直径15mm、厚さ1m
mの円板状の焼結体素子に仕上げる。ここで配化物に転
ずる水酸化物、炭酸塩を用いてもかまわない。
b2O3、SiO2の組成とAl2O3を所定の範囲内で種々の割合
に秤量し、ボールミルで混合し、600〜900℃で仮焼した
後、更にボールミル等で粉砕して調整粉末とする。これ
にポリビニール、アルコール等の粘結剤を加え100kg/cm
2〜2ton/cm2程度の圧力で成形し、電気炉にて空気雰囲
気中で1200〜1400℃の範囲で焼結し、直径15mm、厚さ1m
mの円板状の焼結体素子に仕上げる。ここで配化物に転
ずる水酸化物、炭酸塩を用いてもかまわない。
次に得られた焼結体素子に銀ペーストを塗布し、500〜8
00℃の範囲で焼付けして電極を構成する。このようにし
て得られた試料のバリスタ特性であるバリスタ電圧V1mA
と、非直線係数α及びこれら特性のバラツキをｎ＝50ケ
の試料より求めた。
00℃の範囲で焼付けして電極を構成する。このようにし
て得られた試料のバリスタ特性であるバリスタ電圧V1mA
と、非直線係数α及びこれら特性のバラツキをｎ＝50ケ
の試料より求めた。
次表は各試料の測定結果を示したもので、その表を次頁
に示す。
に示す。
実施例からも明らかなように、本発明のAl2O30、01〜1w
t％を加えた組成ではバリスタ電圧V1mA5〜40Vと非直線
係数αも３以上で、Al2O3を加えない時のバリスタ特性
のバラツキ、すなわち、標準偏差（Ｓ）はV1mAでＳ＝
１、５、αで０、６、Al2O3を加えることによりV1mAで
Ｓ＝０、７以下、αでＳ＝０、32以下と小さくすること
ができる。
t％を加えた組成ではバリスタ電圧V1mA5〜40Vと非直線
係数αも３以上で、Al2O3を加えない時のバリスタ特性
のバラツキ、すなわち、標準偏差（Ｓ）はV1mAでＳ＝
１、５、αで０、６、Al2O3を加えることによりV1mAで
Ｓ＝０、７以下、αでＳ＝０、32以下と小さくすること
ができる。
（発明の効果） 本発明によれば、バリスタ特性をそこなわずにバリスタ
電圧V1mA、非直線係数αのバラツキを小さくすることが
可能となり、製造も容易であるのでコスト的にも安く、
安定性の高いものを提供する効果がある。
電圧V1mA、非直線係数αのバラツキを小さくすることが
可能となり、製造も容易であるのでコスト的にも安く、
安定性の高いものを提供する効果がある。
第１図は主成分ZnO93、４モル％、MnOを０、１モル％、
TiO2を５モル％、CoO、Sb2O3、SiO2を各０、５モル％に
固定し、かつ、Al2O3を０、001〜5wt％を加えた時のバ
リスタ電圧V1mAと非直線係数α及びバリスタ電圧V1mAと
非直線係数αのバラツキを示す曲線図である。
TiO2を５モル％、CoO、Sb2O3、SiO2を各０、５モル％に
固定し、かつ、Al2O3を０、001〜5wt％を加えた時のバ
リスタ電圧V1mAと非直線係数α及びバリスタ電圧V1mAと
非直線係数αのバラツキを示す曲線図である。
Claims (1)
- 【請求項１】酸化亜鉛（ZnO）を主成分として64〜99、
３モル％、副成分として酸化マンガン（MnO）０、１〜
５モル％、酸化チタン（TiO2）０、５〜20モル％を含
み、添加物として酸化コバルト（CoO）０、１〜３モル
％、酸化アンチモン（Sb2O3）０、１〜５モル％、二酸
化ケイ素（SiO2）０、１〜３モル％を少なくとも一種類
以上含む焼結体に銀ペーストを塗布焼付けて電極を構成
して成る酸化物非直線抵抗体の前記組成に、更に、酸化
アルミニウムAl2O3を、０、01〜１、0wt％加えたことを
特徴とする酸化物非直線抵抗体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63111840A JPH07109802B2 (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 酸化物非直線抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63111840A JPH07109802B2 (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 酸化物非直線抵抗体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281701A JPH01281701A (ja) | 1989-11-13 |
| JPH07109802B2 true JPH07109802B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=14571486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63111840A Expired - Lifetime JPH07109802B2 (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 酸化物非直線抵抗体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109802B2 (ja) |
-
1988
- 1988-05-09 JP JP63111840A patent/JPH07109802B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01281701A (ja) | 1989-11-13 |
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