DE2308073B2 - Keramischer elektrischer widerstandskoerper mit positivem temperaturkoeffizienten des elektrischen widerstandswertes und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Keramischer elektrischer widerstandskoerper mit positivem temperaturkoeffizienten des elektrischen widerstandswertes und verfahren zu seiner herstellung

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Description

a a 0,2
55
3, «
2
2
2
2
2-3,
nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,8 Atom-% Lanthan, 03 Atom-% Kobalt und 2 Atom-% Silizium enthält
12. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß er 05 Atom-% Cer, 0,15 Atom-% Kobalt und 2 Atom-% Silizium enthält
13. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der 0,6 Atom-% Gadolinium, 0,2 Atom-% Kobalt und 2 Atom-% Silizium enthält
14. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,6 Atom-% Neodym und 0,2 Atom-% Kobalt enthält.
15. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,8 Atom-% Neodym und 0,3 Atom-% Kobalt enthält.
16. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,5 Atom-% Neodym und 0,2 Atom-% Chrom enthält.
17. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,6 Atom-% Neodym, 0,2 Atom-% Kobalt, 0,01 Atom-% Kupfer und 2 Atom-% Silizium enthält.
18. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,6 Atom-% Neodym, 0,1 Atom-% Kobalt, 0,1 Atom-% Mangan und 2 Atom-% Silizium enthält.
19. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,6 Atom-% Neodym, 0.12 Atom-% Kobalt, 0,08 Atom-% Mangan und 2 Atom-% Silizium enthält.
20. Kei amischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,6 Atom-% Neodym, 0,2 Atom-% Kobalt, 0.005 Atom-% Kupfer und 0,5 Atom-% Silizium enthält.
21. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,6 Atom-% Neodym, 0,08 Atom-% Kobalt, 0,12 Atom-% Mlangan, 0,005 Atom-% Kupfer und 2 Atom-% Silizium enthält.
22. Verfahren zur Herstellung eines keramischen elektrischen Widerstandskörpers nach einem der Ansprüche 1-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsstoffe 20 Stunden in destilliertem Wasser in' einer Kugelmühle gemahlen und nach der Trocknung 2 Stunden bei einer Temperatur von 1000 bis 12000C zur Reaktion gebracht werden, daß danach eine zweite Mahlung von 20 bis 100 Stunden Dauer in destilliertem Wasser erfolgt, die Masse erneut getrocknet, mit einem Bindemittel versehen, durch Pressen in die gewünschte Form gebracht wird und in oxidierender Atmosphäre 10 bis 300 Minuten bei einer Temperatur von 1300 bis 1400°C gesintert wird.
wobei die Zusatzmengen so gewählt sind, daß sich eine Neodymkonzentration zwischen 0,4 und 1,2 Atom-% ergibt.
10. Keramischer elektrischer Widerstandskörper ft5 nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich 0,5 bis 2 Atom-% Silizium enthält.
11. Keramischer elektrischer Widerstandskörper
Die Erfindung betrifft einen keramischen elektrischen Widerstandskörper mit positiven Koeffizienten des elektrischer! Widerstandswertes, bestehend aus ferroelektrischem, Perowskitstruktur besitzendem Bariumtitanat mit Titanüberschuß, das durch Dotierung mit einem Element aus der Reihe der Seltenen Erden leitfähig gemacht ist und einen oder mehrere Zusätze aufweist sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Aus der ΰΤ-PS 9 29 350 sind derartige keramische Widerstände mit positivem Temperaturkoeffizienten auf der Basis von Bariumtitanat mit einem TiO2 Oberschuß sowie Zusätzen von SiO2 bekannt, die durch Dotierung mit gitterfremden Ionen halbleitend gemacht sind. Als Dotierungsubstanzen sind Wismut, Antimon oder Wolfram und als Beispiel für Seltene Erden Yttrium, Cer, Praseodym. Neodym, Samarium, Lanthan, Gadolinium und Erbium angeführt Die bekannten Widerstände weisen oberhalb der Curie-Temperatur einen Anstieg der Widerstandswerte um 1O2 bis IO3, d. h. um zwei bis drei Zehnerpotenzen, auf.
Aus der DT-PS H 71 445 sind elektrische Widerstände mit positivem Temperaturkoeffizienten des Widerstandswertes sowie einer geringen Abhängigkeit des Widerstanüswertes von einer angelegten Spannung auf der Basis von Perowskitmaterial bekannt. Als Dotierungssubstanz wird z. B. Antimon, Niob oder Lanthan angegeben wobei der Anstieg des Widerstandswertes oberhalb der Curie-Temperatur durch eine bestimmte Verteilung von Sb3* und Sb5+ zwischen Korninnerem und Korngrenzen erreicht wird. Die Herstellung dieser Verteilung ist verfahrensmäßig schwierig; außerdem sind die bekannten Widerstände feuchteempfindlich, so daß sie für den normalen Gebrauch in feuchtedichte Gehäuse eingebaut werden müssen.
Weiterhin ist aus der DT-AS 19 41 280 ein keramischer Halbleiter mit positivem Temperaturkoeffizienten des Widerstandswertes auf der Basis von Perowskitstruktur besitzendem Material mit SiO2-Zusatz bekannt, welcher als Dotierungssubstanzen Mangan zusammen mit einer Seltenen Erde, Wismut oder Antimon enthält. Dieser Widerstand weist oberhalb seiner Curie-Temperatur einen Anstieg seines Widerstandswertes von mehr als vier Zehnerpotenzen auf. Dieser bekannte Widerstand hat einen geringen Varistoreffekt, d. h. sein Widerstandswert ist von der angelegten Spannung nur wenig abhängig, jedoch kann seine Widerstands-Temperaturkennlinie durch atmosphärische Einwirkungen beeinflußt werden, obwohl der Feuchteeinfluß bei einer dort offenbarten Modifikation durch Zusatz von Al2Oj herabgesetzt ist.
Aus IEEE Transactions on Component Parts, 1963, S. 53 bis 57 (insbesondere S. 55) ist es bekannt, die Spannungsabhängigkeit keramischer Halbleiter durch Zusatz von dort »mineralizer« genannten Stoffen (d. h. von Silikaten, also von SiO2-Verbindungen) herabzusetzen.
Aus der DT-OS 14 65109 ist ein Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten des Widerstandswertes bekannt. Dieser Widerstand besteht aus einem Material, das Perowskitstruktur besitzt, auf der Basis von Bariumtitanat, bzw. Barium-Strontium-Titanat, oder Barium-Blei-Titanat und weist einen litanüberschuß und einen geringen Zusatz an Zinnoxid auf. Als Dotierungssubstanz zur Erzeugung der Leitfähigkeit dient Praseodym, Neodym oder Samarium oder ein Gemisch der Seltenen Erden Cer, Lanthan, Neodym, Praseodym, Samarium, Gadolinium und Yttrium. Der bekannte Widerstand weist oberhalb der Curie-Tempe- fo ratur einen Anstieg seines Widerstandswertes von ca. drei Zehnerpotenzen auf.
Die US-PS 33 73 120 offenbart einen Kaltleiterkörper, dessen stabile elektrischen Eigenschaften nur wenig von Schwankungen der ursprünglichen Zusammensetzung beeinflußt wenden.
Schließlich sind ssus der DT-OS 16 46 987 und der DT-OS 16 46 988 elektrische Widerstände mit Dositivem Temperaturkoeffizienten des Widerstandsweries aus dotiertem ferroelektrischem Material mit Perowskitstruktur der Formel Me"Melv03 mit einem Überschuß der Meiv-Metalle bekannt Als Dotierungssubjtanzen zur Erzielung der Leitfähigkeit dienen Antimon, Niob oder Lanthan. Außerdem enthalten sie Kupfer bzw. Eisen. Der Anstieg des Widerstandswertes oberhalb der Curie-Temperatur beträgt bei diesen bekannten Widerständen ungefähr vier Zehnerpotenzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen keramischen elektrischen Widerstandskörper der eingangs genannten Art anzugeben, welcher einen niedrigen spez. Widerstand unterhalb seiner Curie-Temperatur und welcher oberhalb seiner Curie-Temperatur einen Anstieg seines Widerstandswertes von größer als vier, möglichst fünf Zehnerpotenzen bei großer Steilheit seiner Widerstands-Temperaturkennlinie aufweist, welcher auch bei Anlegen einer erhöhten Spannung in der Größenordnung einer Feldstärke von 10 V/mm einen Widerstandsanstieg von möglichst größer als vier Zehnerpotenzen, d. h. einen geringen Varistoreffekt, aufweist, dessen Widerstands-Temperaturkennlinie möglichst unabhängig von atmosphärischen Einflüssen ist und bei welchem es schließlich möglich ist, ein Ausgangsmaterial geringerer Reinheit anzuwenden, d. h. eine verbilligte Herstellung eines keramischen elektrischen Widerstandskörpers zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird bei einem keramischen elektrischen Widerstandskörper der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß er die Dotierungssubstanz für die Leitfähigkeit in Mengen von 0,4 bis 1,2 Atom-% und außerdem eines oder mehrere der Elemente Kobalt in Mengen von 0,1 bis 0,5 Atom-%. Chrom in Mengen von 0,04 bis 0,2 Atom-%, Nickel in der Menge von 0,1 Atom-%, Vanadium in der Menge von 0,04 Atom-%, Mangan in Mengen von 0,08 bis 0,12 Atom-% bzw. Kupfer in Mengen von 0,005 bis 0,020 Atom-% enthält.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen keramischen Widerstandskörpers werden anhand des Ausführungsbeispieles und der Tabelle näher erläutert.
Ausführungsbeispiel
Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen keramischen elektrischen Widerstandskörpers wurden die Ausgangsstoffe, welche in Form der Oxide bzw. Salze vorlagen, 20 Stunden in destilliertem Wasser in einer Kugelmühle gemahlen und nach der Trocknung 2 Stunden bei Temperaturen von 1000 bis 1200° C zur Reaktion gebracht. Danach erfolgte eine zweite Mahlung von 20 bis 100 Stunden Dauer in destilliertem Wasser. Nach der Trocknung wurde die Masse mit einem Bindemittel versehen und durch Pressen in die gewünschte Form gebracht und anschließend in oxidierender Atmosphäre bei Temperaturen von 13000C bis 14000C 10 bis 300 Minuten lang gesintert. Anschließend wurde an dem so erhaltenen Widerstandskörper in bekannter Weise eine sperrschichtfreie Kontaktierung angebracht, damit die elektrischen Werte eindeutig bestimmt werden konnten.
In der folgenden Tabelle sind die elektrischen Werte der keramischen Widerstände sowie die zugehörigen Zusammensetzungen angegeben. Es sind der spezifische elektrische Widerstand 925 bei 25°C sowie die Gesamtwiderstandsanstiege A\ und Λ10 angegeben. Mit Ax ist dabei das Verhältnis von Maximalwiderstand Rn:.n bei einer angelegten Feldstärke von 1 V/mm zum Minimal-
widerstand /?,„,., bei einer Feldstärke von 1 V/mm bezeichnet, also
Ai = (Rmaxbei\ V/mm)I(Rminbeil V/mm).
>4io ist ein Maß für die Spannungsabhängigkeit, den Varistoreffekt, des keramischen Widerstandes:
Aw = (Rmaxbz\ 10 V/mm) / (Rmmbei 1 V/mm).
Probe
NIr		 Zusammensetzung in Atom-% Ti La Cc Gd Nd Co Cr Wi V Mn Cu Si Elektrische Werte A ι η
IN ι . Ba »23 Ai
103 - - - 0.4 OJ _ (Ω - cm) 2.2 · 1O4
I 100 103 - - - 0.6 0.2 _ _ _ _ 40 6.0 · 104 3,b · 10-·
2 100 103 - - - 0.8 0.3 _ _ _ _ _ — 60 9,0 · 104 2.5 · 104
3 100 103 - - - 0.8 03 — 2.0 45 1.0 - 10> 2,1 104
4 100 103 - - - \2 0.5 * 2.0 18 3.5 · 104 3.5 ■ 10··
5 100 103 - - - 0.6 0.16 0.04 - - 2.0 30 4.5 ■ 10" 3,8 ■ 10"
6 IOC 103 - - - 0,6 0.2 - - 0.005 0.5 30 7.0 ■ 10< 1.3 ■ 10"·
7 100 103 - - - 0.6 0.2 - - 0,01 2.0 100 2.0 · ΙΟ' 1.3 ■ 10'
8 100 103 - - - 0,S 0.3 _ _ - 0.015 — 90 2.2 · !05 3,0 ■ 104
9 100 103 - - - 0.6 0.12 0.08 - 2,0 180 6.0 ■ 10" 2.0 · iO"'
IO TOO 103 - - - 0,6 0.10 _ _ - 0.10 - 2,0 (15 2.8 ■ 10' 2.0 · 10"'
11 100 103 - - - 0.6 0.08 _ _ - 0.12 0.005 2,0 85 3.7 · 10' 1.9 ■ 10'·
12 100 103 - - - 0.6 0.195 0.005 - _ _ _ 2,0 300 2.7 · 10"' 2.0 ■ i(V
13 100 103 - - - 0.6 0.16 0.04 - _ _ _ 2,0 74 2.4 ■ 10" 4.3 ■ 10'
14 100 103 - - - 0.5 0.2 — — — 37 9.1 · 104 4.2 ■ 10'
15 100 103 - - - 0.6 0.2 0.02 2,0 100 1.2 · 10"' 3.4 ■ 10'
16 100 103 - - - 0,6 0.2 _ _ _ _ _ 2,0 70 4.0 104 2.1 · IOJ
17 100 103 - - - 0.6 — 0.2 _ _ _ — 35 3,5 · 104 1.0 ■ 104
18 100 103 - - - 0.4 - 0.1 _ _ _ 2,0 80 5,0 ■ 104 0.9 ■ 104
19 100 103 0,8 - - - 0.3 — _ _ _ _ 2,0 150 5.5 · 10·1 1.4 ■ ΙΟ'1
20 100 103 - 0.5 - - 0.15 _ _ _ _ _ 2.0 70 2.0 ■ IO4 2.0 ■ 10u
21 100 103 - - 0.6 - 0.2 2.0 50 2.5 - 10" 0,8 ■ 10'*
22 100 15 2,0 · IO4
Die Tabelle weist die vorteilhaften elektrischen Eigenschaften der crfindungsgemäßen keramischen Widerstandskörper aus, welche bei einem niedrigen spezifischen Widerstand unterhalb der Curie-Temperatur einen hohen Gesamtwiderstandsanstieg von mehr als vier Zehnerpotenzen oberhalb dieser Temperatur haben. Dadurch eignen sie sich besonders für solche technischen Anwendungen, wo es auf einen möglichst hohen Gesamtwiderstandsanstieg ankommt, wie z. B. zur Lochmaskenentmagnetisierung bei Farbfernsehempfängern. Weiterhin geht aus der Tabelle hervor, daß die erfindungsgemäßen keramischen Widerstandskörper nur einen geringen Varistoreffekt aufweisen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung enthält der keramische elektrische Widerstandskörper Neodym als Dotierungssubstanz, wobei die Konzentration der Dotierungssubstanz und der übrigen Zusätze mit Ausnahme des Kupferzusatzes folgendermaßen aufeinander abgestimmt ist:
[Nd] in Atom-% « a+ 6, · [Co] in Atom-% + bi ■ [Cr] in Atom-% + bi ■ [Ni] in Atom-% + bA ■ [V] in Atom-% + 65 · [Mn] in Atom-% mit
a » 0,2
f>i « 2
Ö2« 2
63« 2
65* 2-3,
55
60
wobei die Zusatzmengen so gewählt sind, daß sich eine Ncodymkonzentration zwischen 0,4 und 1,2 Atom-% ergibt.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Wider-Standskörper besteht darin, daß sie — infolge der größeren Zusatzmengen — unempfindlicher gegenüber Rohstoffverunreinigungen der Ausgangssubstanzen für die Herstellung des Perowskitstruktur besitzenden ferroelektrischen Bariumtitanat sind. Dieser Vorteil gestattet eine bedeutend billigere Herstellung dieser keramischen elektrischen Widerstandskörper, da ein erheblicher Teil der Kosten des fertigen Widerstandskörpers durch das Bariumtitanat verursacht wird.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen keramischer. Widerstandskörpers ist der, daß ihre Widerstands-Temperaturkennlinie nicht von atmosphärischen Einflüssen abhängig ist. Das hat zur Folge, daß die aus den erfindungsgemäßen Widerstandskörpern hergestellten elektrischen Widerstände mit positivem Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandswertes in kleine Gehäuse eingebaut werden müssen, was einen weiteren Schritt zur Senkung der Herstellungskosten darstellt.
Zur Prüfung auf Anfälligkeit gegenüber atmosphärischen Einflüssen wurden keramische elektrische Widerstandskörper der Zusammensetzung wie Probe Nr. 2 und 8 der Tabelle einem Feuchte-Dauertest bei 95% relativer Luftfeuchte und einer Temperatur von 85°C einen Monat lang ausgesetzt. Die Prüflinge zeigten nach dieser Zeit keine Veränderungen in ihren elektrischen Werten.
Insgesamt gesehen zeichnen sich die erfindungsgemäßen keramischen elektrischen Widerstandskörper durch einen niedrigen spezifischen Widerstand unterhalb der Curie-Temperatur, durch einen sehr hohen Widerstandsanstieg oberhalb der Curie-Temperatur, durch einen geringen Varistoreffekt und durch Unempfindlichkeit gegenüber atmosphärischen Einflüssen aus. Außerdem sind ihre Herstellungskosten bedeutend geringer als bei anderen bekannten keramischen Widerstandskörper^

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Keramischer elektrischer Widerstandskörper mit positivem Koeffizienten des elektrischen Widerstandswertes, bestehend aus ferroelektrischem, Perowskitstruktur besitzendem Bariumtitanat mit Titanüberschuß, das durch Dotierung mit einem Element aus der Reihe der Seltenen Erden leitfähig gemacht ist und das einen oder mehrere Zusätze aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß es die Dotierungssubstanz für die Leitfähigkeit in Mengen von 0,4 bis 1,2 Atom-% und außerdem eines oder mehrere der Elemente Kobalt in Mengen von 0,1 bis 0,5 Atom-%, Chrom in Mengen von 0,005 bis 0,2 Atom-%, Nickel in der Menge von 0,1 Aiom-%, Vanadium in der Menge von 0,04 Atom-% Mangan in Mengen von 0,08 bis 0,12 Atom-% bzw. Kupfer in Mengen von 0,005 bis 0,020 Atom-% enthält.
2. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Dotierungssubstanz für die Leitfähigkeit Lanthan enthält.
3. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich 0,5 bis 2 Atom-% Silizium enthält.
4. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Dotierungssubstanz für die Leitfähigkeit Cer enthält.
5. Keramischer elektrischer Widerstandskörper ^o nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich 0,5 bis 2 Atom-% Silizium enthält.
6. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Dotierungssubstanz für die Leitfähigkeit Gadolini- is um enthält.
7. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich 0,5 bis 2 Atom-% Silizium enthält.
8. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Dotierungssubstanz für die Leitfähigkeit Neodym enthält.
9. Keramischer elektrischer Widerstandskörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Dotierungssubstanz und der übrigen Zusätze mit Ausnahme des Kupferzusatzes folgendermaßen abgestimmt ist:
[Nd] in Atom-°/o ~ a + b\ ■ [Co] in Atom-% + 62 ■ [Cr] in Atom-% + O3 ■ [Ni] in Atom-% + fat ■ [V] in Atom-% + i>5 · [Mn] in Atom-% mit
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DE19732308073 DE2308073B2 (de) 1973-02-19 1973-02-19 Keramischer elektrischer widerstandskoerper mit positivem temperaturkoeffizienten des elektrischen widerstandswertes und verfahren zu seiner herstellung
GB32374A GB1419606A (en) 1973-02-19 1974-01-03 Ceramic electrical resistors
AT42674*#A AT327327B (de) 1973-02-19 1974-01-18 Keramischer elektrischer widerstandskorper und verfahren zu seiner herstellung
NL7400984A NL7400984A (de) 1973-02-19 1974-01-24
US05/439,569 US3996168A (en) 1973-02-19 1974-02-04 Ceramic electrical resistor
IT20412/74A IT1007334B (it) 1973-02-19 1974-02-11 Resistore elettrico ceramico e pro cedimento per la sua fabbricazione
FR7405382A FR2218623B3 (de) 1973-02-19 1974-02-18
JP49019160A JPS49114612A (de) 1973-02-19 1974-02-19
BE141108A BE811252A (fr) 1973-02-19 1974-02-19 Corps de resistance electrique ceramique et procede pour sa fabrication

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NL (1) NL7400984A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3019098A1 (de) * 1980-05-19 1981-11-26 SIEMENS AG AAAAA, 1000 Berlin und 8000 München Herstellungsverfahren fuer keramischen kaltleiter mit niedrigem kalt-widerstand

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51143893A (en) * 1975-06-06 1976-12-10 Murata Mfg Co Ltd Barium titanate semiconductor ceramic device
US4449039A (en) * 1981-09-14 1984-05-15 Nippondenso Co., Ltd. Ceramic heater
JPS5991685A (ja) * 1982-11-17 1984-05-26 株式会社デンソー セラミツクヒ−タ
EP0337373A3 (de) * 1988-04-12 1991-02-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dielektrisches Mehrschichtbauelement
MX9305897A (es) * 1992-09-28 1994-07-29 Texas Instruments Inc Metodo para formar un material ferroelectrico mejorado y estructura formada en la superficie de un substrato.
US5818043A (en) * 1993-04-09 1998-10-06 Thomson-Csf Bolometric thermal detector
US5888659A (en) * 1993-09-28 1999-03-30 Texas Instruments Incorporated Donor doped perovskites for thin-film ferroelectric and pyroelectric devices
JP3855611B2 (ja) * 2000-07-21 2006-12-13 株式会社村田製作所 半導体セラミック及び正特性サーミスタ
ES2189626B1 (es) * 2001-02-21 2005-03-16 Consejo Superior De Investigaciones Cientificas Procedimiento para aumentar la temperatura de curie en oxidos magnetoresistivos con estructura de doble perovskita.
JP4623921B2 (ja) * 2002-09-13 2011-02-02 コーア株式会社 抵抗組成物および抵抗器
CN100364016C (zh) * 2004-12-02 2008-01-23 中国核动力研究设计院 （U，Gd）O2可燃毒物芯块制备的混料工艺
TW200931037A (en) * 2008-01-09 2009-07-16 Powertech Ind Ltd System for analyzing the safety of electricity and method thereof
DE102008036836A1 (de) * 2008-08-07 2010-02-11 Epcos Ag Formkörper, Heizungsvorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers
DE102008036835A1 (de) * 2008-08-07 2010-02-18 Epcos Ag Heizungsvorrichtung und Verfahren zur Herstellung der Heizungsvorrichtung
TWI473122B (zh) * 2011-01-21 2015-02-11 Murata Manufacturing Co Semiconductor ceramics and semiconductor ceramic components
CN112811895A (zh) * 2020-07-31 2021-05-18 北京七一八友晟电子有限公司 一种氧化锡陶瓷电阻器及其制备方法
CN113996401B (zh) * 2021-11-16 2022-09-23 湖南先导电子陶瓷科技产业园发展有限公司 一种钛酸盐陶瓷粉体高温快速合成设备
CN114141458B (zh) * 2021-11-30 2023-07-18 尧中华 一种高稳定型大功率陶瓷电阻及其制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732117A (en) * 1970-04-02 1973-05-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Dielectric ceramic composition comprising lead-lanthanum titanate solid solution
US3754987A (en) * 1971-06-04 1973-08-28 Texas Instruments Inc Method of producing areas of relatively high electrical resistivity in dielectric substrates

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3019098A1 (de) * 1980-05-19 1981-11-26 SIEMENS AG AAAAA, 1000 Berlin und 8000 München Herstellungsverfahren fuer keramischen kaltleiter mit niedrigem kalt-widerstand

Also Published As

Publication number Publication date
BE811252A (fr) 1974-06-17
IT1007334B (it) 1976-10-30
AT327327B (de) 1976-01-26
FR2218623A1 (de) 1974-09-13
DE2308073A1 (de) 1974-10-10
GB1419606A (en) 1975-12-31
JPS49114612A (de) 1974-11-01
ATA42674A (de) 1975-04-15
US3996168A (en) 1976-12-07
NL7400984A (de) 1974-08-21
FR2218623B3 (de) 1976-11-26

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