JPS644321B2 - - Google Patents
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- JPS644321B2 JPS644321B2 JP55060450A JP6045080A JPS644321B2 JP S644321 B2 JPS644321 B2 JP S644321B2 JP 55060450 A JP55060450 A JP 55060450A JP 6045080 A JP6045080 A JP 6045080A JP S644321 B2 JPS644321 B2 JP S644321B2
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
- H01C17/06—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base
- H01C17/065—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base by thick film techniques, e.g. serigraphy
- H01C17/06506—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits or green body
- H01C17/06513—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits or green body characterised by the resistive component
- H01C17/06533—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits or green body characterised by the resistive component composed of oxides
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
発明の背景
本発明は感温性（temperature sensitive）電
気素子に関する。更に詳しくは本発明は、高度に
線状の抵抗対温度特性および比較的高い抵抗温度
係数（high temperature coefficient of
resistance）を有するガラス質エナメルの超耐熱
性金属酸化物の電気素子に関し、そして該電気素
子を製造する方法関する。 一般に、ガラス質エナメル抵抗体型の感温性電
気素子は、ガラス膜および該ガラス膜中に埋込ま
れそして全体にわたつて分散された導電性材料の
粒子を有する基材を含む。該素子は下記のように
して製造される。はじめにガラスのフリツトおよ
び導電性材料の粒子の混合物を形成し、そして該
混合物を基材に適用しそして該ガラスフリツトの
軟化温度にて焼成する。貴金属および貴金属酸化
物を使用する抵抗体等の或る種類のガラス質抵抗
体は、酸化性雰気中にて焼成して製造される。ま
た超耐熱性金属および超耐熱性金属のホウ化物お
よびチツ化物を使用する抵抗体等の他のガラス質
抵抗体は、非酸化性雰囲気中にて焼成して形成さ
れる。冷却すると、ガラスが固化して、導電性粒
子を含有するガラス膜を有する抵抗体が形成され
る。 該素子に電気的接続をするためには、該素子の
抵抗膜の各末端に導電性端部を設けることが望ま
しい。従来、米国特許3358362号明細書に開示さ
れているように、ガラス質エナメル抵抗体の端部
は、ニツケルまたは銅等の金属膜を無電解メツキ
することによつて提供されてきた。しかし、この
ような無電解金属端部は或る種類のガラス質エナ
メル抵抗体膜と相容性でないことが見出されてい
た。このような抵抗体膜に電気的な接続をするた
めには、他の方法によつて銀のような貴金属が通
常適用される。 従来、製造されてきた電気温度検出器は、非線
状の抵抗対温度曲線を示し、換言すると広範囲用
温度検出器に必要とされる−55゜〜＋150℃の温度
範囲の一部分だけに直線状の特性的に示す。望ま
しい特性を得るために製造バツチから或る検出素
子だけを注意深く運び出す必要性ならびに補正ネ
ツトワークの必要性のために、線状特性を有する
検出器を製造するにはコストが高くなる。また該
素子は、比較的高い抵抗温度係数を提供すべきで
ある。 発明の概要 従つて本発明の一つの目的は、新規な感温性電
気素子ならびに該素子を製造する方法を提供する
ことである。 本発明の他の目的は、高度に線状の抵抗対温度
特性および比較的高い抵抗温度係数を有するガラ
ス質エナメル抵抗体型の新規な感温性電気素子な
らびに該素子を製造する方法を提供することであ
る。 本発明の他の目的は、−55゜〜＋155℃の温度範
囲にわたり高温に線状の抵抗対温度特性を提供す
る超耐熱性金属酸化物の感温性電気素子ならびに
該素子を製造する方法を提供することである。 本発明の他の目的は、比較的高い負の抵抗温度
係数を有する感温性電気素子のための新規な方法
を提供することである。 本発明の他の目的は、導電性酸化チタン
（Ti2O3）を含みそして無電解メツキされたニツ
ケルまたは銅の膜によつて端部処理することがで
きる、ガラス質エナメル抵抗体型の新規な感温性
電気素子ならびに該素子を製造する方法を提供す
ることである。 本発明の他の目的は、制御可能でありそして安
価な材料にて容易に製造できるという特性を有す
る高品質の感温性電気素子を製造する新規な方法
を提供することである。 これらの目的は、ガラスフリツトと二酸化チタ
ンおよびチタン金属を含む粒子との混合物の被膜
を基材（基板）に適用することによつて達成され
る。次に、該基材および被膜を該ガラスフリツト
が軟化する温度および雰囲気にて加熱もしくは焼
成し、そして基材に強く接合されそして導電性チ
タン粒子が埋込され分散されているガラス膜が形
成される。焼成雰囲気は、例えばアルゴン、チツ
素またはチツ素形成性のガスによつて提供される
ような非酸化性または還元性のものである。部分
的な軟化およびグレーズ膜中に分散された主に酸
化チタン（Ti2O3）の導電性酸化チタン粒子を有
する抵抗体グレーズ膜の形成を達成するための雰
囲気および焼成温度に依存する時間にわたつて、
該被覆基材を加熱する。 このようにして形成された電気素子は、米国特
許3358362号明細書に記載されているような無電
解メツキ法による抵抗体ガラス膜の部分と接触し
てニツケルまたは銅の膜を適用することによつて
端部処理することができる。 従つて、本発明は、数工程の方法および相互に
関係する一または二以上の該工程の関連、ならび
に下記の詳しい開示および特許請求の範囲に具体
的に記述される特質、特性および成分の関係を有
する該素子および端部を包含する。 本発明の特性および目的は、添附図面に関連す
る下記の詳しい記載を参照して、更によく理解さ
れるであろう。 発明の詳しい記述 添附図面において、本発明の態様を示す感温性
電気素子１０は、基材１２および該基材表面上の
抵抗膜１４を含む。該基材１２は棒状であつても
よく、そしてセラミツクス、アルミナまたはステ
アタイト材料によつて提供されるような電気絶縁
材料から構成され得る。該抵抗膜１４は、その中
に埋込されそして全体にわたつて分散された導電
性材料２０の粒子を含有するガラス膜１８を含む
ガラス質エナメル膜である。該素子１０は、抵抗
膜１４と接触している金属端部膜１６を含んでい
てもよい。該端部膜はニツケルまたは銅であつて
もよくそして無電解メツキ法によつて適用し得
る。 該材料２０は、主は酸化チタン（Ti2O3）なら
びにガラスフリツトと二酸化チタンおよび金属チ
タンの粒子とを含む抵抗材料を非酸化性雰囲気中
で焼成して得られる他の反応生成物である導電性
粒子を含む。該粒子はガラス膜１８中に埋込まれ
そして全体にわたつて分散される。抵抗膜１４中
に存在するチタンを含む導電性粒子の量は、35〜
50重量％であることが望ましい。使用されるガラ
スは、該抵抗材料の焼成温度にて実質的に安定で
あり、そして適当な軟化温度すなわち該粒子の融
点より低い軟化温度を有するガラスであればよ
い。最も好ましいガラスは、ホウケイ酸塩ガラス
およびバリウム、カルシウムおよび他のアルカリ
土類ホウケイ酸塩である。 抵抗膜１４を製造するには、抵抗材料をはじめ
に調製する。該抵抗材料には微細なガラスフリツ
トと二酸化チタン（TiO2）および金属チタンを
含めたチタンを含有する粒子との混合物が含まれ
る。チタンを含有する粒子を予じめミル処理しそ
して次に微細なガラスフリツトと混合しミル処理
することができる。また該抵抗材料は、チタン含
有粒子を予じめミル処理せずに、ガラスフリツ
ト、二酸化チタンおよびチタン金属を混合しそし
てミル処理しても製造できる。しかし、ガラスフ
リツトとの混合前に二酸化チタンおよびチタンの
粒子を予じめミル処理して製造される抵抗材料を
使用するのが、より均一な特性を有する素子が得
られるので望ましい。含有され得る二酸化チタン
およびチタン金属の粒子の量は特定の抵抗を附与
するのに必要な得られる導電性粒子の量に以存す
る。しかし、−55゜〜＋150℃間の100℃のどの温度
範囲においても直線から２％以下の抵抗偏差を提
供する実質的に線状の抵抗対温度の関連性ならび
に2000ppm（parts per million）／℃より大きい
比較的高い抵抗温度係数を得るために、35〜50重
量％の量が好ましい。一般に、チタン金属対二酸
化チタン粒子の重量比は、該感温素子用の種々の
クレーズおよび異なる特性を得るために、変化さ
せ得る。感温性素子用の望ましい線状の抵抗対温
度の関係を得るためには、存在する二酸化チタン
の70〜130重量％の量にてチタン金属が存在する
抵抗材料を使用して、最も直線状の特性を得るこ
とができる。 ガラスフリツトおよびチタン含有粒子を、水、
ブチルカルビトールアセテート、ブチルカルビト
ールアセテートとトリオールとの混合物または他
のよく知られたスクリーン印刷用ベヒクル等の適
当なベヒクル材料中にて、例えばミル処理して充
分に混合した後に、若干のベヒクル材料を添加も
しくは除くかして該混合物の粘度を該材料の適当
に望ましいように調節する。次に、はけ塗り、浸
漬、スプレーまたはスクリーン印刷等の望ましい
適用技術を用いて、該抵抗材料を基材１２に適用
する。次に、例えば150℃にて約10分間等の低い
温度にて加熱して、被覆膜を乾燥して液体材料を
除去するのが好ましい。次いで、約400℃以上の
高温にて該膜を加熱してベヒクルを焼去すること
ができる。最後に、アルゴン、チツ素または形成
ガス（forming gas）等の非酸化性、不活性また
は還元性雰囲気中にて、一般に小くも600℃そし
て好ましくは600゜〜1150℃のガラス軟化温度で該
膜を焼成する。基材１２上に抵抗膜１４が形成さ
れそして冷却された後に、業界によく知られてい
る態様にて無電解メツキにより導電性端部膜１６
を該基材に適用することができる。 例 重量にて15％の二酸化チタン（TiO2）および
約25％のチタン金属の粒子の混合物を、60％の微
細なガラスフリツトと、ブチルカルビトールアセ
テートのベヒクル材料中にて、ボールミル処理し
て「グレーズＡ」とよばれる抵抗材料を調製し
た。該フリツトは、重量にて52％の酸化バリウム
（BaO）、20％の酸化ホウ素（B2O3）、20％の二酸
化珪素（SiO2）、４％の酸化アルミニウム
（Al2O3）および４％のチタン（TiO2）から構成
されるアルカリ土類ホウケイ酸塩であつた。 アルミナ棒を該抵抗材料中にて浸漬して被覆
し、乾燥し、そして次にチツ素雰囲気中で900℃
の最高温度にて20分間のサイクルにわたつて焼成
した。冷却した該被覆棒を個々の素子の寸法に切
断し、次に無電解メツキ処理して望ましい特性を
有するニツケル端部膜をその上に設けた。グレー
ズＡから製造した感温性電気素子の平均抵抗値お
よび抵抗の温度係数を下表に示す。 例 重量にて約28％の二酸化チタン（TiO2）、17％
のチタン金属および55％のガラスフリツトを含む
混合物を使用するほかは、例と同様にして「グ
レーズＢ」とよばれる抵抗材料を調製した。例
の記述と同様にして素子を製造した。グレーズＢ
から製造した感温性電気素子の抵抗値および抵抗
温度係数を、下表に示す。 例 例およびのグレーズＡおよびグレーズＢを
同量づつブレンドして、21％の二酸化チタン、約
21％のチタン金属および58％のガラスフリツトの
混合物を得て、「グレーズＣ」とよばれる抵抗材
料を調製した。例の記載と同様にして抵抗体を
製造した。該感温性電気要素の抵抗値および抵抗
温度係数を、下表に示す。 例 重量にて18％の二酸化チタン（Tio2）、18％の
チタン金属、および64％のガラスフリツトを含む
混合物を使用したほかは、例の記載と同様にし
て「グレーズＤ」とよばれる抵抗材料を調製し
た。例の記載と同様にして該素子を製造した。
グレーズＤら製造した感温性電気要素の抵抗値お
よび抵抗温度係数を下表に示す。
気素子に関する。更に詳しくは本発明は、高度に
線状の抵抗対温度特性および比較的高い抵抗温度
係数（high temperature coefficient of
resistance）を有するガラス質エナメルの超耐熱
性金属酸化物の電気素子に関し、そして該電気素
子を製造する方法関する。 一般に、ガラス質エナメル抵抗体型の感温性電
気素子は、ガラス膜および該ガラス膜中に埋込ま
れそして全体にわたつて分散された導電性材料の
粒子を有する基材を含む。該素子は下記のように
して製造される。はじめにガラスのフリツトおよ
び導電性材料の粒子の混合物を形成し、そして該
混合物を基材に適用しそして該ガラスフリツトの
軟化温度にて焼成する。貴金属および貴金属酸化
物を使用する抵抗体等の或る種類のガラス質抵抗
体は、酸化性雰気中にて焼成して製造される。ま
た超耐熱性金属および超耐熱性金属のホウ化物お
よびチツ化物を使用する抵抗体等の他のガラス質
抵抗体は、非酸化性雰囲気中にて焼成して形成さ
れる。冷却すると、ガラスが固化して、導電性粒
子を含有するガラス膜を有する抵抗体が形成され
る。 該素子に電気的接続をするためには、該素子の
抵抗膜の各末端に導電性端部を設けることが望ま
しい。従来、米国特許3358362号明細書に開示さ
れているように、ガラス質エナメル抵抗体の端部
は、ニツケルまたは銅等の金属膜を無電解メツキ
することによつて提供されてきた。しかし、この
ような無電解金属端部は或る種類のガラス質エナ
メル抵抗体膜と相容性でないことが見出されてい
た。このような抵抗体膜に電気的な接続をするた
めには、他の方法によつて銀のような貴金属が通
常適用される。 従来、製造されてきた電気温度検出器は、非線
状の抵抗対温度曲線を示し、換言すると広範囲用
温度検出器に必要とされる−55゜〜＋150℃の温度
範囲の一部分だけに直線状の特性的に示す。望ま
しい特性を得るために製造バツチから或る検出素
子だけを注意深く運び出す必要性ならびに補正ネ
ツトワークの必要性のために、線状特性を有する
検出器を製造するにはコストが高くなる。また該
素子は、比較的高い抵抗温度係数を提供すべきで
ある。 発明の概要 従つて本発明の一つの目的は、新規な感温性電
気素子ならびに該素子を製造する方法を提供する
ことである。 本発明の他の目的は、高度に線状の抵抗対温度
特性および比較的高い抵抗温度係数を有するガラ
ス質エナメル抵抗体型の新規な感温性電気素子な
らびに該素子を製造する方法を提供することであ
る。 本発明の他の目的は、−55゜〜＋155℃の温度範
囲にわたり高温に線状の抵抗対温度特性を提供す
る超耐熱性金属酸化物の感温性電気素子ならびに
該素子を製造する方法を提供することである。 本発明の他の目的は、比較的高い負の抵抗温度
係数を有する感温性電気素子のための新規な方法
を提供することである。 本発明の他の目的は、導電性酸化チタン
（Ti2O3）を含みそして無電解メツキされたニツ
ケルまたは銅の膜によつて端部処理することがで
きる、ガラス質エナメル抵抗体型の新規な感温性
電気素子ならびに該素子を製造する方法を提供す
ることである。 本発明の他の目的は、制御可能でありそして安
価な材料にて容易に製造できるという特性を有す
る高品質の感温性電気素子を製造する新規な方法
を提供することである。 これらの目的は、ガラスフリツトと二酸化チタ
ンおよびチタン金属を含む粒子との混合物の被膜
を基材（基板）に適用することによつて達成され
る。次に、該基材および被膜を該ガラスフリツト
が軟化する温度および雰囲気にて加熱もしくは焼
成し、そして基材に強く接合されそして導電性チ
タン粒子が埋込され分散されているガラス膜が形
成される。焼成雰囲気は、例えばアルゴン、チツ
素またはチツ素形成性のガスによつて提供される
ような非酸化性または還元性のものである。部分
的な軟化およびグレーズ膜中に分散された主に酸
化チタン（Ti2O3）の導電性酸化チタン粒子を有
する抵抗体グレーズ膜の形成を達成するための雰
囲気および焼成温度に依存する時間にわたつて、
該被覆基材を加熱する。 このようにして形成された電気素子は、米国特
許3358362号明細書に記載されているような無電
解メツキ法による抵抗体ガラス膜の部分と接触し
てニツケルまたは銅の膜を適用することによつて
端部処理することができる。 従つて、本発明は、数工程の方法および相互に
関係する一または二以上の該工程の関連、ならび
に下記の詳しい開示および特許請求の範囲に具体
的に記述される特質、特性および成分の関係を有
する該素子および端部を包含する。 本発明の特性および目的は、添附図面に関連す
る下記の詳しい記載を参照して、更によく理解さ
れるであろう。 発明の詳しい記述 添附図面において、本発明の態様を示す感温性
電気素子１０は、基材１２および該基材表面上の
抵抗膜１４を含む。該基材１２は棒状であつても
よく、そしてセラミツクス、アルミナまたはステ
アタイト材料によつて提供されるような電気絶縁
材料から構成され得る。該抵抗膜１４は、その中
に埋込されそして全体にわたつて分散された導電
性材料２０の粒子を含有するガラス膜１８を含む
ガラス質エナメル膜である。該素子１０は、抵抗
膜１４と接触している金属端部膜１６を含んでい
てもよい。該端部膜はニツケルまたは銅であつて
もよくそして無電解メツキ法によつて適用し得
る。 該材料２０は、主は酸化チタン（Ti2O3）なら
びにガラスフリツトと二酸化チタンおよび金属チ
タンの粒子とを含む抵抗材料を非酸化性雰囲気中
で焼成して得られる他の反応生成物である導電性
粒子を含む。該粒子はガラス膜１８中に埋込まれ
そして全体にわたつて分散される。抵抗膜１４中
に存在するチタンを含む導電性粒子の量は、35〜
50重量％であることが望ましい。使用されるガラ
スは、該抵抗材料の焼成温度にて実質的に安定で
あり、そして適当な軟化温度すなわち該粒子の融
点より低い軟化温度を有するガラスであればよ
い。最も好ましいガラスは、ホウケイ酸塩ガラス
およびバリウム、カルシウムおよび他のアルカリ
土類ホウケイ酸塩である。 抵抗膜１４を製造するには、抵抗材料をはじめ
に調製する。該抵抗材料には微細なガラスフリツ
トと二酸化チタン（TiO2）および金属チタンを
含めたチタンを含有する粒子との混合物が含まれ
る。チタンを含有する粒子を予じめミル処理しそ
して次に微細なガラスフリツトと混合しミル処理
することができる。また該抵抗材料は、チタン含
有粒子を予じめミル処理せずに、ガラスフリツ
ト、二酸化チタンおよびチタン金属を混合しそし
てミル処理しても製造できる。しかし、ガラスフ
リツトとの混合前に二酸化チタンおよびチタンの
粒子を予じめミル処理して製造される抵抗材料を
使用するのが、より均一な特性を有する素子が得
られるので望ましい。含有され得る二酸化チタン
およびチタン金属の粒子の量は特定の抵抗を附与
するのに必要な得られる導電性粒子の量に以存す
る。しかし、−55゜〜＋150℃間の100℃のどの温度
範囲においても直線から２％以下の抵抗偏差を提
供する実質的に線状の抵抗対温度の関連性ならび
に2000ppm（parts per million）／℃より大きい
比較的高い抵抗温度係数を得るために、35〜50重
量％の量が好ましい。一般に、チタン金属対二酸
化チタン粒子の重量比は、該感温素子用の種々の
クレーズおよび異なる特性を得るために、変化さ
せ得る。感温性素子用の望ましい線状の抵抗対温
度の関係を得るためには、存在する二酸化チタン
の70〜130重量％の量にてチタン金属が存在する
抵抗材料を使用して、最も直線状の特性を得るこ
とができる。 ガラスフリツトおよびチタン含有粒子を、水、
ブチルカルビトールアセテート、ブチルカルビト
ールアセテートとトリオールとの混合物または他
のよく知られたスクリーン印刷用ベヒクル等の適
当なベヒクル材料中にて、例えばミル処理して充
分に混合した後に、若干のベヒクル材料を添加も
しくは除くかして該混合物の粘度を該材料の適当
に望ましいように調節する。次に、はけ塗り、浸
漬、スプレーまたはスクリーン印刷等の望ましい
適用技術を用いて、該抵抗材料を基材１２に適用
する。次に、例えば150℃にて約10分間等の低い
温度にて加熱して、被覆膜を乾燥して液体材料を
除去するのが好ましい。次いで、約400℃以上の
高温にて該膜を加熱してベヒクルを焼去すること
ができる。最後に、アルゴン、チツ素または形成
ガス（forming gas）等の非酸化性、不活性また
は還元性雰囲気中にて、一般に小くも600℃そし
て好ましくは600゜〜1150℃のガラス軟化温度で該
膜を焼成する。基材１２上に抵抗膜１４が形成さ
れそして冷却された後に、業界によく知られてい
る態様にて無電解メツキにより導電性端部膜１６
を該基材に適用することができる。 例 重量にて15％の二酸化チタン（TiO2）および
約25％のチタン金属の粒子の混合物を、60％の微
細なガラスフリツトと、ブチルカルビトールアセ
テートのベヒクル材料中にて、ボールミル処理し
て「グレーズＡ」とよばれる抵抗材料を調製し
た。該フリツトは、重量にて52％の酸化バリウム
（BaO）、20％の酸化ホウ素（B2O3）、20％の二酸
化珪素（SiO2）、４％の酸化アルミニウム
（Al2O3）および４％のチタン（TiO2）から構成
されるアルカリ土類ホウケイ酸塩であつた。 アルミナ棒を該抵抗材料中にて浸漬して被覆
し、乾燥し、そして次にチツ素雰囲気中で900℃
の最高温度にて20分間のサイクルにわたつて焼成
した。冷却した該被覆棒を個々の素子の寸法に切
断し、次に無電解メツキ処理して望ましい特性を
有するニツケル端部膜をその上に設けた。グレー
ズＡから製造した感温性電気素子の平均抵抗値お
よび抵抗の温度係数を下表に示す。 例 重量にて約28％の二酸化チタン（TiO2）、17％
のチタン金属および55％のガラスフリツトを含む
混合物を使用するほかは、例と同様にして「グ
レーズＢ」とよばれる抵抗材料を調製した。例
の記述と同様にして素子を製造した。グレーズＢ
から製造した感温性電気素子の抵抗値および抵抗
温度係数を、下表に示す。 例 例およびのグレーズＡおよびグレーズＢを
同量づつブレンドして、21％の二酸化チタン、約
21％のチタン金属および58％のガラスフリツトの
混合物を得て、「グレーズＣ」とよばれる抵抗材
料を調製した。例の記載と同様にして抵抗体を
製造した。該感温性電気要素の抵抗値および抵抗
温度係数を、下表に示す。 例 重量にて18％の二酸化チタン（Tio2）、18％の
チタン金属、および64％のガラスフリツトを含む
混合物を使用したほかは、例の記載と同様にし
て「グレーズＤ」とよばれる抵抗材料を調製し
た。例の記載と同様にして該素子を製造した。
グレーズＤら製造した感温性電気要素の抵抗値お
よび抵抗温度係数を下表に示す。
【表】
上記の表に、種々の割合の二酸化チタン
（Tio2）およびチタン金属を有する抵抗材料にて
製造した要素によつて得られる、抵抗値および抵
抗温度係数が示される。製造された電気素子は、
2000ppm／℃またはそれ以上の負の値の高度に負
の抵抗温度係数を有し、そして−55゜〜＋150℃の
範囲内の温度変化にて抵抗の変化の高度に直線状
な関係を特徴とする。同重量割合の二酸化チタン
対金属チタンから製造される表に示すグレーズＤ
の抵抗材料は、テストにおいて、−55゜〜＋150℃
間の100℃のどの温度範囲においても２％以下の
直線からの抵抗偏差を示した。 本発明の電気要素は、無電解メツキしたニツケ
ルまたは銅の端部にて端部処理することができ、
そして顕著な安定性を提供できる。安定性をテス
トした１キロオームおよび10キロオームの電気素
子は、175℃の温度にて3000時間貯蔵した後に0.8
％未満の平均抵抗変化を示した。 本発明は、本発明の思想もしくは範囲内にて、
他の特定の態様にて実施することもできる。
（Tio2）およびチタン金属を有する抵抗材料にて
製造した要素によつて得られる、抵抗値および抵
抗温度係数が示される。製造された電気素子は、
2000ppm／℃またはそれ以上の負の値の高度に負
の抵抗温度係数を有し、そして−55゜〜＋150℃の
範囲内の温度変化にて抵抗の変化の高度に直線状
な関係を特徴とする。同重量割合の二酸化チタン
対金属チタンから製造される表に示すグレーズＤ
の抵抗材料は、テストにおいて、−55゜〜＋150℃
間の100℃のどの温度範囲においても２％以下の
直線からの抵抗偏差を示した。 本発明の電気要素は、無電解メツキしたニツケ
ルまたは銅の端部にて端部処理することができ、
そして顕著な安定性を提供できる。安定性をテス
トした１キロオームおよび10キロオームの電気素
子は、175℃の温度にて3000時間貯蔵した後に0.8
％未満の平均抵抗変化を示した。 本発明は、本発明の思想もしくは範囲内にて、
他の特定の態様にて実施することもできる。
添付図面は、無電解メツキ膜によつて端部処理
された本発明の抵抗体の断面図である。 １０……感温性電気素子、１２……基材、１４
……抵抗膜、１６……端部膜、１８……ガラス
膜、２０……導電性材料。
された本発明の抵抗体の断面図である。 １０……感温性電気素子、１２……基材、１４
……抵抗膜、１６……端部膜、１８……ガラス
膜、２０……導電性材料。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 基材および抵抗体を含みそして該抵抗体は、
該基材の表面上に、チタンの導電性酸化物をガラ
ス膜中に埋込みそして全体にわたつて分散させた
ガラス膜を含むことを特徴とする、高度に直線状
の抵抗対温度の関係および比較的高い抵抗温度係
数を有する感温性電気素子。 ２ 該ガラスが抵抗素子の50〜65重量％の量にて
存在する、特許請求の範囲第１項の電気素子。 ３ 抵抗体のガラス膜中に埋込まれそして全体に
わたつて分散された酸化チタン（Ti2O3）の粒子
を含む、特許請求の範囲第１項の電気素子。 ４ 該ガラスが抵抗素子の50〜65重量％の量にて
存在する、特許請求の範囲第３項の電気素子。 ５ 該ガラスがホウケイ酸塩ガラスである、特許
請求の範囲第４項の電気素子。 ６ 該抵抗体の抵抗対温度の関係が−55゜〜＋150
℃間の100℃のどの温度範囲でも２％以下の直線
状からの抵抗偏差を有する高度に直線状である、
特許請求の範囲第１項の電気素子。 ７ 該ガラスが50〜65重量％の量にて存在しそし
てアルカリ土類ホウケイ酸塩ガラスであり、そし
て該抵抗体によつて少くとも2000ppm／℃の高度
に負の抵抗温度係数が提供される、特許請求の範
囲第１項の電気素子。 ８ 下記の工程を含むことを特徴とする、高度に
直線状の抵抗対温度の関係および比較的高い抵抗
温度係数を有する感温性電気素子の製法。 (a) ガラスフリツトと二酸化チタンおよびチタン
金属を含めたチタンを含む粒子との混合物にて
基材の表面を被覆する工程、 (b) 該ガラスを軟化しそして種に酸化チタン
（Ti2O3）の導電性酸化物粒子を該ガラス中に
提供する雰囲気中および温度にて、該混合物を
焼成する工程、そして次に、 (c) 該被覆基材を冷却して、全体にわたつて分散
された酸化チタン（Ti2O3）の粒子を有するガ
ラスの抵抗体膜を形成する工程。 ９ 工程(a)のチタン含有粒子が35〜50重量％の量
にて存在する、特許請求の範囲第８項の製法。 １０ 工程(a)にてチタン金属が二酸化チタンの70
〜130重量％の量にて存在し、そしてガラスフリ
ツトが該混合物の50〜65重量％である、特許請求
の範囲第８項の製法。 １１ 工程(a)のチタン含有粒子が35〜50重量％の
量にて存在する、特許請求の範囲第１０項の製
法。 １２ 工程(b)において該混合物が少くも600℃の
温度にて非酸化性雰囲気中で焼成される、特許請
求の範囲第８〜１１項のいずれかの製法。 １３ 工程(b)において該混合物がチツ素雰囲気中
で600°〜1150℃の温度にて焼成される、特許請求
の範囲第８〜１１項のいずれかの製法。 １４ 工程(a)の混合物の成分比および工程(b)の焼
成温度を選択して、抵抗対温度の関係が−55゜〜
＋150℃間の100℃のどの温度範囲でも２％以下の
線状からの抵抗偏差にて高度の線状である電気素
子を提供しそして少くも2000ppm／℃の高度に負
の抵抗温度係数を提供する、特許請求の範囲第８
〜１１項のいずれかの製法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/036,566 US4299887A (en) | 1979-05-07 | 1979-05-07 | Temperature sensitive electrical element, and method and material for making the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS564205A JPS564205A (en) | 1981-01-17 |
| JPS644321B2 true JPS644321B2 (ja) | 1989-01-25 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6045080A Granted JPS564205A (en) | 1979-05-07 | 1980-05-07 | Temperature sensitive electric element* method and material for manufacturing same |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4299887A (ja) |
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| GB (1) | GB2050051B (ja) |
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| US4060663A (en) * | 1974-07-24 | 1977-11-29 | Trw Inc. | Electrical resistor glaze composition and resistor |
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-
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- 1979-05-07 US US06/036,566 patent/US4299887A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-04-09 GB GB8011735A patent/GB2050051B/en not_active Expired
- 1980-04-23 IT IT83620/80A patent/IT1154814B/it active
- 1980-04-24 DK DK174980A patent/DK174980A/da not_active Application Discontinuation
- 1980-04-29 DE DE19803016412 patent/DE3016412A1/de active Granted
- 1980-05-01 IN IN500/CAL/80A patent/IN153159B/en unknown
- 1980-05-07 JP JP6045080A patent/JPS564205A/ja active Granted
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| US4299887A (en) | 1981-11-10 |
| DE3016412A1 (de) | 1980-11-20 |
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