JPH07215755A - セラミック抵抗体 - Google Patents
セラミック抵抗体Info
- Publication number
- JPH07215755A JPH07215755A JP6039032A JP3903294A JPH07215755A JP H07215755 A JPH07215755 A JP H07215755A JP 6039032 A JP6039032 A JP 6039032A JP 3903294 A JP3903294 A JP 3903294A JP H07215755 A JPH07215755 A JP H07215755A
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- JP
- Japan
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- resistance
- resistor
- ceramic resistor
- resistance value
- ceramic
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
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- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 常温での抵抗値を大きくし、かつ抵抗温度係
数をできるだけ小さくすることができるセラミック抵抗
体を提供する。 【構成】 導電材として１１〜６９ｗｔ％のＳｉＣと３
１〜８９ｗｔ％のアルカリ酸化物の濃度が１０００ｐｐ
ｍ以下の還元されにくいガラス、例えば硼珪酸ガラス等
の焼結体から構成されるセラミック抵抗体。 【効果】 従来のセラミック抵抗体では得られなかった
高抵抗で、かつ抵抗温度係数を小さくできるセラミック
抵抗体を安定して得ることができる。
数をできるだけ小さくすることができるセラミック抵抗
体を提供する。 【構成】 導電材として１１〜６９ｗｔ％のＳｉＣと３
１〜８９ｗｔ％のアルカリ酸化物の濃度が１０００ｐｐ
ｍ以下の還元されにくいガラス、例えば硼珪酸ガラス等
の焼結体から構成されるセラミック抵抗体。 【効果】 従来のセラミック抵抗体では得られなかった
高抵抗で、かつ抵抗温度係数を小さくできるセラミック
抵抗体を安定して得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高電圧回路の分圧抵抗体
として使用されるセラミック抵抗体で、特に常温抵抗値
が５×１０３〜９×１０１０Ω−ｃｍと抵抗値が大きい
セラミック抵抗体に関する。
として使用されるセラミック抵抗体で、特に常温抵抗値
が５×１０３〜９×１０１０Ω−ｃｍと抵抗値が大きい
セラミック抵抗体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、前記用途の抵抗体としては高抵抗
値のものが必要であるため、金属を使用した巻線抵抗及
び樹脂に導電材を分散させた樹脂抵抗が使用される。し
かし、巻線抵抗は誘導性が出ること、体積抵抗率が低い
ため、所要容積が大きくなる。又、残留インダクタンス
が大きい欠点を有している。一方、樹脂抵抗は耐熱性が
低く、放電した場合は燃焼する欠点がある。これらの欠
点を補うものとして、耐熱性に優れたセラミック抵抗体
が考えられており、仮に、沿面放電しても耐熱性に優れ
るため、放電がなくなった後は、再び正常に使用でき
る。セラミック抵抗体には、炭素系セラミック抵抗体及
びＺｎＯ系セラミック抵抗体がある。しかし、炭素系セ
ラミック抵抗体やＺｎＯ系セラミック抵抗体ともに、安
定して製造できる限界が１０３〜１０４Ω−ｃｍであ
り、また、抵抗温度係数も（−１〜−２）×１０−１％
／℃が限界である。
値のものが必要であるため、金属を使用した巻線抵抗及
び樹脂に導電材を分散させた樹脂抵抗が使用される。し
かし、巻線抵抗は誘導性が出ること、体積抵抗率が低い
ため、所要容積が大きくなる。又、残留インダクタンス
が大きい欠点を有している。一方、樹脂抵抗は耐熱性が
低く、放電した場合は燃焼する欠点がある。これらの欠
点を補うものとして、耐熱性に優れたセラミック抵抗体
が考えられており、仮に、沿面放電しても耐熱性に優れ
るため、放電がなくなった後は、再び正常に使用でき
る。セラミック抵抗体には、炭素系セラミック抵抗体及
びＺｎＯ系セラミック抵抗体がある。しかし、炭素系セ
ラミック抵抗体やＺｎＯ系セラミック抵抗体ともに、安
定して製造できる限界が１０３〜１０４Ω−ｃｍであ
り、また、抵抗温度係数も（−１〜−２）×１０−１％
／℃が限界である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】セラミック抵抗体を分
圧抵抗体として使用する場合、高抵抗値のものが望まれ
るが、一般的に高抵抗値になるほど、抵抗温度係数が大
きくなる。抵抗温度係数が大きくなると、使用中の温度
変動による抵抗体の分圧率が変動し、好ましくないの
で、できるだけ抵抗温度係数が小さい方が良い。このた
め、高抵抗値でかつ、抵抗温度係数を小さくする方向で
検討されている。本発明の目的は常温での抵抗値を大き
く、かつ抵抗温度係数をできるだけ小さくすることがで
きるセラミック抵抗体を提供することにある。
圧抵抗体として使用する場合、高抵抗値のものが望まれ
るが、一般的に高抵抗値になるほど、抵抗温度係数が大
きくなる。抵抗温度係数が大きくなると、使用中の温度
変動による抵抗体の分圧率が変動し、好ましくないの
で、できるだけ抵抗温度係数が小さい方が良い。このた
め、高抵抗値でかつ、抵抗温度係数を小さくする方向で
検討されている。本発明の目的は常温での抵抗値を大き
く、かつ抵抗温度係数をできるだけ小さくすることがで
きるセラミック抵抗体を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、こ
うした問題点に関し、種々の検討をした結果、常温での
抵抗値を大きくするために、導電性があり、かつ固有の
抵抗値が大きなセラミック材料を使用すること、かつ抵
抗温度係数をできるだけ小さくするために、特にＮａ２
Ｏ、Ｋ２Ｏ、ＣａＯ等のアルカリ酸化物が少ないガラス
材料を複合させることを考えた。一般的にアルカリ酸化
物中に含まれているアルカリ成分は、高温になると電子
伝導が活発になることは、よく知られているためであ
る。すなわち、１１〜６９重量％のＳｉＣを導電材と
し、これに３１〜８９重量％の還元されにくいガラスを
混合した後に、成形及び焼成を行い、セラミック抵抗体
を形成することを特徴とする。上記によって得られるセ
ラミック抵抗体は常温の抵抗値を大きくすることがで
き、かつ抵抗温度係数を小さく抑えることができる。
うした問題点に関し、種々の検討をした結果、常温での
抵抗値を大きくするために、導電性があり、かつ固有の
抵抗値が大きなセラミック材料を使用すること、かつ抵
抗温度係数をできるだけ小さくするために、特にＮａ２
Ｏ、Ｋ２Ｏ、ＣａＯ等のアルカリ酸化物が少ないガラス
材料を複合させることを考えた。一般的にアルカリ酸化
物中に含まれているアルカリ成分は、高温になると電子
伝導が活発になることは、よく知られているためであ
る。すなわち、１１〜６９重量％のＳｉＣを導電材と
し、これに３１〜８９重量％の還元されにくいガラスを
混合した後に、成形及び焼成を行い、セラミック抵抗体
を形成することを特徴とする。上記によって得られるセ
ラミック抵抗体は常温の抵抗値を大きくすることがで
き、かつ抵抗温度係数を小さく抑えることができる。
【０００５】
【作用】使用するＳｉＣは１１〜６９重量％が適量であ
る。１０重量％以下ではＳｉＣ粒子間の接触が少なく、
ムラが出て、常温の抵抗値が１０１１Ω−ｃｍ以上にな
り、絶縁物の領域に達し、抵抗値のコントロールができ
ない。一方、７０重量％以上では、常温の抵抗値が５×
１０３Ω−ｃｍ以下になり、他のセラミック抵抗体の製
造範囲であり、利点が見出せない。使用するＳｉＣの平
均粒径を１μｍ以下とした理由は、平均粒子径が１μｍ
以上を超えると、抵抗値のバラツキが大きくなり、安定
して製造できないためである。また、ここで使用するＳ
ｉＣは、結晶系としてβ−ＳｉＣのどちらでもよい。好
ましくは、比較的平均粒子径が１μｍ以下のものが得や
すいβ−ＳｉＣがよい。ここで還元されにくいガラス
は、ＳｉＣと複合されるための焼結剤の役目をすること
は、もちろんであるが、アルカリ酸化物の濃度を１００
０ｐｐｍ以下とした理由は、濃度が１０００ｐｐｍ以上
になると抵抗温度係数が大きくなり、本目的と適合しな
いためである。この還元されにくいガラスとしては、硼
珪酸ガラス（Ｂ２Ｏ３・ＳｉＯ２系）が適当であるが、
Ａｌ２Ｏ３・Ｂ２Ｏ３・ＳｉＯ２系，ＰｂＯ・Ａｌ２Ｏ
３・ＳｉＯ２系のように、ＳｉＯ２，Ｂ２Ｏ３のほか、
適宜Ａｌ２Ｏ３，ＺｒＯ２，ＰｂＯを含む系でよい。ま
た、このガラス成分は焼成後セラミック化する結晶化ガ
ラスであってもよい。なお、抵抗値のコントロールは前
記に示したようにＳｉＣを１１〜６９ｗｔ％の範囲内で
変えることにより任意に変えることができる。
る。１０重量％以下ではＳｉＣ粒子間の接触が少なく、
ムラが出て、常温の抵抗値が１０１１Ω−ｃｍ以上にな
り、絶縁物の領域に達し、抵抗値のコントロールができ
ない。一方、７０重量％以上では、常温の抵抗値が５×
１０３Ω−ｃｍ以下になり、他のセラミック抵抗体の製
造範囲であり、利点が見出せない。使用するＳｉＣの平
均粒径を１μｍ以下とした理由は、平均粒子径が１μｍ
以上を超えると、抵抗値のバラツキが大きくなり、安定
して製造できないためである。また、ここで使用するＳ
ｉＣは、結晶系としてβ−ＳｉＣのどちらでもよい。好
ましくは、比較的平均粒子径が１μｍ以下のものが得や
すいβ−ＳｉＣがよい。ここで還元されにくいガラス
は、ＳｉＣと複合されるための焼結剤の役目をすること
は、もちろんであるが、アルカリ酸化物の濃度を１００
０ｐｐｍ以下とした理由は、濃度が１０００ｐｐｍ以上
になると抵抗温度係数が大きくなり、本目的と適合しな
いためである。この還元されにくいガラスとしては、硼
珪酸ガラス（Ｂ２Ｏ３・ＳｉＯ２系）が適当であるが、
Ａｌ２Ｏ３・Ｂ２Ｏ３・ＳｉＯ２系，ＰｂＯ・Ａｌ２Ｏ
３・ＳｉＯ２系のように、ＳｉＯ２，Ｂ２Ｏ３のほか、
適宜Ａｌ２Ｏ３，ＺｒＯ２，ＰｂＯを含む系でよい。ま
た、このガラス成分は焼成後セラミック化する結晶化ガ
ラスであってもよい。なお、抵抗値のコントロールは前
記に示したようにＳｉＣを１１〜６９ｗｔ％の範囲内で
変えることにより任意に変えることができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の−実施例を説明する。平均粒
径が０．５μｍのβ−ＳｉＣ１５ｗｔ％とアルカリ酸化
物の濃度が３００ｐｐｍの硼珪酸ガラス８５ｗｔ％を配
合した混合物にバインダーとしてＣＭＣを外割で１ｗｔ
％添加し、水和捏合した。捏合物を押出し成形機で成形
し、φ８ｍｍ×長さ４５ｍｍの成形体を得た。該成形体
を大気中、１０００℃で焼成し、ついで電極形成を経
て、セラミック抵抗体を作製した。作製した抵抗体の常
温の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗温度係数を測定
した結果を表１に示した。実施例として他に、平均粒径
が０．５μｍのβ−ＳｉＣを各々１１ｗｔ％，５０ｗｔ
％，６９ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が３００ｐｐｍ
の硼珪酸ガラスを各々８９ｗｔ％，５０ｗｔ％，３１ｗ
ｔ％を配合した混合物を前記実施例とまつたく同様にし
てセラミック抵抗体を作製した。作製した抵抗体の常温
の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗温度係数を測定し
た結果を表１に示した。
径が０．５μｍのβ−ＳｉＣ１５ｗｔ％とアルカリ酸化
物の濃度が３００ｐｐｍの硼珪酸ガラス８５ｗｔ％を配
合した混合物にバインダーとしてＣＭＣを外割で１ｗｔ
％添加し、水和捏合した。捏合物を押出し成形機で成形
し、φ８ｍｍ×長さ４５ｍｍの成形体を得た。該成形体
を大気中、１０００℃で焼成し、ついで電極形成を経
て、セラミック抵抗体を作製した。作製した抵抗体の常
温の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗温度係数を測定
した結果を表１に示した。実施例として他に、平均粒径
が０．５μｍのβ−ＳｉＣを各々１１ｗｔ％，５０ｗｔ
％，６９ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が３００ｐｐｍ
の硼珪酸ガラスを各々８９ｗｔ％，５０ｗｔ％，３１ｗ
ｔ％を配合した混合物を前記実施例とまつたく同様にし
てセラミック抵抗体を作製した。作製した抵抗体の常温
の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗温度係数を測定し
た結果を表１に示した。
【０００７】［比較例１］平均粒径が２μｍのα−Ｓｉ
Ｃ１５ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が３００ｐｐｍの
硼珪酸ガラス８５ｗｔ％を配合した後は、実施例とまっ
たく同様にしてセラミック抵抗体を作製した。作製した
抵抗体の常温の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗温度
係数を測定した結果を表１に示した。
Ｃ１５ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が３００ｐｐｍの
硼珪酸ガラス８５ｗｔ％を配合した後は、実施例とまっ
たく同様にしてセラミック抵抗体を作製した。作製した
抵抗体の常温の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗温度
係数を測定した結果を表１に示した。
【０００８】［比較例２］平均粒径が０．５μｍのβ−
ＳｉＣ１５ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が１０００ｐ
ｐｍの硼珪酸ガラス８５ｗｔ％を配合したほかは、実施
例とまったく同様にしてセラミック抵抗体を作製した。
作製した抵抗体の常温の抵抗値と常温〜５００℃までの
抵抗温度係数を測定した結果を表１に示した。
ＳｉＣ１５ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が１０００ｐ
ｐｍの硼珪酸ガラス８５ｗｔ％を配合したほかは、実施
例とまったく同様にしてセラミック抵抗体を作製した。
作製した抵抗体の常温の抵抗値と常温〜５００℃までの
抵抗温度係数を測定した結果を表１に示した。
【０００９】［比較例３］平均粒径０．５μｍのβ−Ｓ
ｉＣ１０ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が３００ｐｐｍ
の硼珪酸ガラス９０ｗｔ％を配合したほかは、実施例と
まったく同様にしてセラミック抵抗体を作製した。作製
した抵抗体の常温の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗
温度係数を測定した結果を表１に示した。
ｉＣ１０ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が３００ｐｐｍ
の硼珪酸ガラス９０ｗｔ％を配合したほかは、実施例と
まったく同様にしてセラミック抵抗体を作製した。作製
した抵抗体の常温の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗
温度係数を測定した結果を表１に示した。
【００１０】［比較例４］平均粒径０．５μｍのβ−Ｓ
ｉＣ７０ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が３００ｐｐｍ
の硼珪酸ガラス３０ｗｔ％を配合したほかは、実施例と
まったく同様にしてセラミック抵抗体を作製した。作製
した抵抗体の常温の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗
温度係数を測定した結果を表１に示した。
ｉＣ７０ｗｔ％とアルカリ酸化物の濃度が３００ｐｐｍ
の硼珪酸ガラス３０ｗｔ％を配合したほかは、実施例と
まったく同様にしてセラミック抵抗体を作製した。作製
した抵抗体の常温の抵抗値と常温〜５００℃までの抵抗
温度係数を測定した結果を表１に示した。
【００１１】
【表１】
【００１２】上記表１から平均粒径が１μｍ以下のＳｉ
Ｃを１１〜６９ｗｔ％使用し、アルカリ酸化物の濃度が
１０００ｐｐｍ以下の還元されにくいガラスを３１〜８
９ｗｔ％混合した後に成形及び焼成を行って得られたセ
ラミック抵抗体は、常温の抵抗値が７×１０３〜２×１
０１０Ω−ｃｍと高い抵抗値が得られており、かつ抵抗
温度係数も−１．１×１０−１〜−６．５×１０−１％
／℃で小さい値が得られていることがわかる。
Ｃを１１〜６９ｗｔ％使用し、アルカリ酸化物の濃度が
１０００ｐｐｍ以下の還元されにくいガラスを３１〜８
９ｗｔ％混合した後に成形及び焼成を行って得られたセ
ラミック抵抗体は、常温の抵抗値が７×１０３〜２×１
０１０Ω−ｃｍと高い抵抗値が得られており、かつ抵抗
温度係数も−１．１×１０−１〜−６．５×１０−１％
／℃で小さい値が得られていることがわかる。
【００１３】
【発明の効果】実施例で明らかなように、本発明のセラ
ミック抵抗体によれば従来のセラミック抵抗体では得ら
れなかった高抵抗で、かつ抵抗温度係数を小さくできる
セラミック抵抗体を安定して得ることができる。
ミック抵抗体によれば従来のセラミック抵抗体では得ら
れなかった高抵抗で、かつ抵抗温度係数を小さくできる
セラミック抵抗体を安定して得ることができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｃ 7/00 Ｔ
Claims (3)
- 【請求項１】 導電材として、１１〜６９ｗｔ％のＳ
ｉＣと３１〜８９ｗｔ％の還元されにくいガラス、例え
ば硼珪酸ガラス等からなる焼結体であることを特徴とす
るセラミック抵抗体。 - 【請求項２】 請求項１記載のセラミック抵抗体にお
いて、前記ＳｉＣは平均粒径が１μｍ以下であることを
特徴とするセラミック抵抗体。 - 【請求項３】 請求項１記載のセラミック抵抗体にお
いて、前記、還元されにくいガラスはアルカリ酸化物の
濃度が１０００ｐｐｍ以下であることを特徴とするセラ
ミック抵抗体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6039032A JPH07215755A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | セラミック抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6039032A JPH07215755A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | セラミック抵抗体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07215755A true JPH07215755A (ja) | 1995-08-15 |
Family
ID=12541777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6039032A Withdrawn JPH07215755A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | セラミック抵抗体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07215755A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003285349A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-07 | Oshima Denki Seisakusho:Kk | 射出成型体の製造方法および製造装置 |
| JP2019186100A (ja) * | 2018-04-12 | 2019-10-24 | 株式会社デンソー | 電気抵抗体、ハニカム構造体、および、電気加熱式触媒装置 |
-
1994
- 1994-01-31 JP JP6039032A patent/JPH07215755A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003285349A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-07 | Oshima Denki Seisakusho:Kk | 射出成型体の製造方法および製造装置 |
| JP2019186100A (ja) * | 2018-04-12 | 2019-10-24 | 株式会社デンソー | 電気抵抗体、ハニカム構造体、および、電気加熱式触媒装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010403 |