JPH0722206A - サーミスタ - Google Patents
サーミスタInfo
- Publication number
- JPH0722206A JPH0722206A JP5166924A JP16692493A JPH0722206A JP H0722206 A JPH0722206 A JP H0722206A JP 5166924 A JP5166924 A JP 5166924A JP 16692493 A JP16692493 A JP 16692493A JP H0722206 A JPH0722206 A JP H0722206A
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- Japan
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- thermistor
- carbonate
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３００〜４００℃の中温領域で使用するサー
ミスタを提供する。 【構成】 炭酸マンガン，炭酸ニッケル，炭酸コバル
ト，炭酸亜鉛を出発原料とする酸化物焼結体からなり、
焼結体の組織に、元素成分としてＭｎを５ｍｏｌ〜７０
ｍｏｌ％，Ｎｉを５ｍｏｌ〜７０ｍｏｌ％，Ｃｏを１ｍ
ｏｌ〜４０ｍｏｌ％，Ｚｎを１ｍｏｌ〜４０ｍｏｌ％の
範囲内で４種の金属元素の混合モル比合計が１００％に
なるように各金属元素成分を添加する。 【効果】 ３００〜４００℃の中温の温度領域におい
て、素子自体の抵抗変化率が小さく、しかも寿命特性に
優れ、バラツキがなく、電気的特性の再現性に優れる。
ミスタを提供する。 【構成】 炭酸マンガン，炭酸ニッケル，炭酸コバル
ト，炭酸亜鉛を出発原料とする酸化物焼結体からなり、
焼結体の組織に、元素成分としてＭｎを５ｍｏｌ〜７０
ｍｏｌ％，Ｎｉを５ｍｏｌ〜７０ｍｏｌ％，Ｃｏを１ｍ
ｏｌ〜４０ｍｏｌ％，Ｚｎを１ｍｏｌ〜４０ｍｏｌ％の
範囲内で４種の金属元素の混合モル比合計が１００％に
なるように各金属元素成分を添加する。 【効果】 ３００〜４００℃の中温の温度領域におい
て、素子自体の抵抗変化率が小さく、しかも寿命特性に
優れ、バラツキがなく、電気的特性の再現性に優れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に２５０℃を超える
中温領域で有効なサーミスタに関する。
中温領域で有効なサーミスタに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりサーミスタとして、Ｍｎ系，Ｎ
ｉ−Ｍｎ系，Ｎｉ系，Ｃｏ系などの遷移金属酸化物焼結
体が知られている。これら焼結体のサーミスタ定数は、
２０００〜５０００程度であり、抵抗値は、室温付近で
１℃変化すると２〜５％変化する。したがって、サーミ
スタは、その抵抗率を測定することにより１／１００℃
程度の精度で温度変化を測定することができ、この特性
を利用して上記サーミスタは従来より室温付近の温度セ
ンサとして多用されている。
ｉ−Ｍｎ系，Ｎｉ系，Ｃｏ系などの遷移金属酸化物焼結
体が知られている。これら焼結体のサーミスタ定数は、
２０００〜５０００程度であり、抵抗値は、室温付近で
１℃変化すると２〜５％変化する。したがって、サーミ
スタは、その抵抗率を測定することにより１／１００℃
程度の精度で温度変化を測定することができ、この特性
を利用して上記サーミスタは従来より室温付近の温度セ
ンサとして多用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｍｎ，
Ｎｉ，Ｃｏ系サーミスタは、２５０℃を超える中高温以
上の条件の下では、抵抗変化率が大きくなり、寿命特性
に劣るという問題点がある。
Ｎｉ，Ｃｏ系サーミスタは、２５０℃を超える中高温以
上の条件の下では、抵抗変化率が大きくなり、寿命特性
に劣るという問題点がある。
【０００４】２５０℃を超える中高温異上の温度条件下
で温度検出を行なう必要性は、例えば、自動車の排気ガ
ス温度測定などのほか、一般家庭用製品についても、石
油又はガスファンヒータ，ガスレンジの加熱防止のため
の温度測定に見られる。
で温度検出を行なう必要性は、例えば、自動車の排気ガ
ス温度測定などのほか、一般家庭用製品についても、石
油又はガスファンヒータ，ガスレンジの加熱防止のため
の温度測定に見られる。
【０００５】一方、高温用としては、従来よりＣｏ−Ｚ
ｒＯ2系，Ｃｏ−ＭｎＯ−ＡｌＣｒＯ3系などのサーミス
タ素子が従来より知られているが、これらは６００℃以
上の高温条件の下での使用に適したものであり、使用条
件によっては、雰囲気の影響を受けて組成が変化し、安
定性に欠けるという問題点があった。
ｒＯ2系，Ｃｏ−ＭｎＯ−ＡｌＣｒＯ3系などのサーミス
タ素子が従来より知られているが、これらは６００℃以
上の高温条件の下での使用に適したものであり、使用条
件によっては、雰囲気の影響を受けて組成が変化し、安
定性に欠けるという問題点があった。
【０００６】本発明の目的は、２５０℃以上、特に３０
０〜４００℃の温度領域（中温）において優れたサーミ
スタを提供することにある。
０〜４００℃の温度領域（中温）において優れたサーミ
スタを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によるサーミスタにおいては、炭酸マンガ
ン，炭酸ニッケル，炭酸コバルト，炭酸亜鉛を出発原料
とする酸化物焼結体からなり、酸化物焼結体組織に含ま
れるＭｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｚｎの添加量をモル比に換算
し、４種の金属元素成分の混合モル比合計１００％中、
Ｚｎの添加量は１〜４０ｍｏｌ％である。
め、本発明によるサーミスタにおいては、炭酸マンガ
ン，炭酸ニッケル，炭酸コバルト，炭酸亜鉛を出発原料
とする酸化物焼結体からなり、酸化物焼結体組織に含ま
れるＭｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｚｎの添加量をモル比に換算
し、４種の金属元素成分の混合モル比合計１００％中、
Ｚｎの添加量は１〜４０ｍｏｌ％である。
【０００８】また、Ｍｎの添加量は、５〜７０ｍｏｌ
％，Ｎｉの添加量は、５〜７０ｍｏｌ％，Ｃｏの添加量
は、１〜４０ｍｏｌ％の範囲内である。
％，Ｎｉの添加量は、５〜７０ｍｏｌ％，Ｃｏの添加量
は、１〜４０ｍｏｌ％の範囲内である。
【０００９】
【作用】本発明において、焼結体組織中に含まれる４種
の金属元素の含有率の範囲は、実験結果より、実用的範
囲として設定されたものである。炭酸マンガン，炭酸ニ
ッケル，炭酸コバルト，酸化亜鉛を出発原料として焼結
された酸化物焼結体の組織中に、モル比で出発原料中の
Ｍｎ，５〜７０％，Ｎｉ，５〜７０％，Ｃｏ，１〜４０
％，Ｚｎ１〜４０％を含み、各金属元素の混合比合計が
１００％の範囲内で各々の金属元素の添加量が設定され
ている限り、望ましい特性の中温用サーミスタが得られ
る。特に、Ｚｎの添加量の設定は重要である。Ｚｎの添
加量がこの範囲より少なくても，多すぎても、サーミス
タの安定性に欠き、特性のバラツキが極端に大きくな
る。
の金属元素の含有率の範囲は、実験結果より、実用的範
囲として設定されたものである。炭酸マンガン，炭酸ニ
ッケル，炭酸コバルト，酸化亜鉛を出発原料として焼結
された酸化物焼結体の組織中に、モル比で出発原料中の
Ｍｎ，５〜７０％，Ｎｉ，５〜７０％，Ｃｏ，１〜４０
％，Ｚｎ１〜４０％を含み、各金属元素の混合比合計が
１００％の範囲内で各々の金属元素の添加量が設定され
ている限り、望ましい特性の中温用サーミスタが得られ
る。特に、Ｚｎの添加量の設定は重要である。Ｚｎの添
加量がこの範囲より少なくても，多すぎても、サーミス
タの安定性に欠き、特性のバラツキが極端に大きくな
る。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の実施例を図によって説明す
る。
る。
【００１１】実施例１〜３及び比較例１として表１に示
す量の炭酸マンガン，炭酸ニッケル，炭酸コバルト，酸
化亜鉛の各粉末を秤量し、各々をボールミルに投入し、
２４時間混合した。これを乾燥後約１０００℃で１６時
間仮焼し、その粉末をさらにボールミルで混合粉砕後、
乾燥させて酸化物粉末を得た。
す量の炭酸マンガン，炭酸ニッケル，炭酸コバルト，酸
化亜鉛の各粉末を秤量し、各々をボールミルに投入し、
２４時間混合した。これを乾燥後約１０００℃で１６時
間仮焼し、その粉末をさらにボールミルで混合粉砕後、
乾燥させて酸化物粉末を得た。
【００１２】この粉末をポリビニールアルコールをバイ
ンダとして添加混合し、所要量を取り出して３０ｍｍφ
×１５ｍｍの成形体に成形した。この成形体を１１５０
℃で１０時間空気中で焼成し、こうして得られたブロッ
クからスライス研磨を経て、厚みが２００〜１０００μ
ｍのウェーハを取り出し、スクリーン印刷法によりＡｇ
／Ｐｄ電極を設けた。
ンダとして添加混合し、所要量を取り出して３０ｍｍφ
×１５ｍｍの成形体に成形した。この成形体を１１５０
℃で１０時間空気中で焼成し、こうして得られたブロッ
クからスライス研磨を経て、厚みが２００〜１０００μ
ｍのウェーハを取り出し、スクリーン印刷法によりＡｇ
／Ｐｄ電極を設けた。
【００１３】この電極付けされたウェーハから所望の寸
法のチップにカッティングし、この素子を窒素中もしく
は空気中でガラス管に封入して外気から密封遮蔽した。
このようにして製造されたサーミスタの代表特性をあわ
せて表１に示し、４００℃における抵抗値経時変化率を
図１に示した。
法のチップにカッティングし、この素子を窒素中もしく
は空気中でガラス管に封入して外気から密封遮蔽した。
このようにして製造されたサーミスタの代表特性をあわ
せて表１に示し、４００℃における抵抗値経時変化率を
図１に示した。
【００１４】
【表１】
【００１５】以上、表１，図１に明らかなとおり、Ｍ
ｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｚｎを特定の割合で添加して共存させ
たときに、抵抗変化率が小さな値で安定し、バラツキが
なく、電気的特性に優れたものであったが、Ｚｎを添加
しない比較例１では、抵抗値の経時変化が極端に大き
く、安定性に欠き、特性のバラツキも大きいことが認め
られた。逆に、Ｚｎの添加量を４０ｍｏｌ以上多量に添
加した比較例２においても同様の傾向が見られた。
ｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｚｎを特定の割合で添加して共存させ
たときに、抵抗変化率が小さな値で安定し、バラツキが
なく、電気的特性に優れたものであったが、Ｚｎを添加
しない比較例１では、抵抗値の経時変化が極端に大き
く、安定性に欠き、特性のバラツキも大きいことが認め
られた。逆に、Ｚｎの添加量を４０ｍｏｌ以上多量に添
加した比較例２においても同様の傾向が見られた。
【００１６】以上、実施例では、ブロックから切り出し
てガラス管に封入したものについて示したが、勿論ビー
ドタイプによるものでも同効であり、本発明のサーミス
タの特性は、その製造方法によって影響を受けるもので
はない。
てガラス管に封入したものについて示したが、勿論ビー
ドタイプによるものでも同効であり、本発明のサーミス
タの特性は、その製造方法によって影響を受けるもので
はない。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、本発明によるときには、
Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｚｎの４種の金属元素を特定の割合
で添加して焼結することにより、３００〜４００℃レベ
ルの中温の温度領域で抵抗変化率が小さく、寿命特性に
優れ、バラツキがなく、電気的特性に優れたサーミスタ
を提供でき、中温領域で使用する排ガス測定用，石油，
ガスファンヒータ，ガスレンジの加熱防止用の温度セン
サとして優れた効果が得られる。
Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｚｎの４種の金属元素を特定の割合
で添加して焼結することにより、３００〜４００℃レベ
ルの中温の温度領域で抵抗変化率が小さく、寿命特性に
優れ、バラツキがなく、電気的特性に優れたサーミスタ
を提供でき、中温領域で使用する排ガス測定用，石油，
ガスファンヒータ，ガスレンジの加熱防止用の温度セン
サとして優れた効果が得られる。
【図１】実施例，比較例のサーミスタの４００℃におけ
る抵抗値経時変化率を示す図である。
る抵抗値経時変化率を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 炭酸マンガン，炭酸ニッケル，炭酸コバ
ルト，炭酸亜鉛を出発原料とする酸化物焼結体からな
り、 酸化物焼結体組織に含まれるＭｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｚｎの
添加量をモル比に換算して４種の金属元素成分の混合モ
ル比合計１００％中、Ｚｎの添加量は１〜４０ｍｏｌ％
であることを特徴とするサーミスタ。 - 【請求項２】 Ｍｎの添加量は、５〜７０ｍｏｌ％，Ｎ
ｉの添加量は、５〜７０ｍｏｌ％，Ｃｏの添加量は、１
〜４０ｍｏｌ％の範囲内であることを特徴とする請求項
１に記載のサーミスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16692493A JP3559911B2 (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | サーミスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16692493A JP3559911B2 (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | サーミスタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0722206A true JPH0722206A (ja) | 1995-01-24 |
| JP3559911B2 JP3559911B2 (ja) | 2004-09-02 |
Family
ID=15840187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16692493A Expired - Fee Related JP3559911B2 (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | サーミスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3559911B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100304984B1 (ko) * | 1998-12-26 | 2001-12-28 | 정수철 | 고온절대습도센서용부온도계수써미스터소자제조방법및그조성물 |
| CN114394819A (zh) * | 2022-02-10 | 2022-04-26 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种高可靠性片式ntc热敏电阻材料及其制备方法及用途 |
-
1993
- 1993-07-06 JP JP16692493A patent/JP3559911B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100304984B1 (ko) * | 1998-12-26 | 2001-12-28 | 정수철 | 고온절대습도센서용부온도계수써미스터소자제조방법및그조성물 |
| CN114394819A (zh) * | 2022-02-10 | 2022-04-26 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种高可靠性片式ntc热敏电阻材料及其制备方法及用途 |
| CN114394819B (zh) * | 2022-02-10 | 2022-11-15 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种高可靠性片式ntc热敏电阻材料及其制备方法及用途 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3559911B2 (ja) | 2004-09-02 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040318 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040511 |
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