JPS60253201A - 感温抵抗材料 - Google Patents
感温抵抗材料Info
- Publication number
- JPS60253201A JPS60253201A JP10834484A JP10834484A JPS60253201A JP S60253201 A JPS60253201 A JP S60253201A JP 10834484 A JP10834484 A JP 10834484A JP 10834484 A JP10834484 A JP 10834484A JP S60253201 A JPS60253201 A JP S60253201A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- resistance
- resistance value
- change
- hysteresis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は温度に対して抵抗値が大きく変化す゛る感温抵
抗素子に係り、特に抵抗急変領域でのμ″ヒステリシス
小さくするに好適な感温抵抗材料に関する。
抗素子に係り、特に抵抗急変領域でのμ″ヒステリシス
小さくするに好適な感温抵抗材料に関する。
温度に対して抵抗値が変化する感温素子はサーミスタと
称せられ、サーミスタ定数は通常 １・４０００に以下
であり、例えば６８°Ｃにおける抵抗値の温度係数は約
−３％／°ｃである０また、ある所定温度で抵抗値が急
激に変化する特殊な感温・素子がある０このうち、よく
知られているのはバナジウムの酸化物であり、 ＶＯ，
（又はＶｅ ０４ ） ’・・は約６８°Ｃ付近で抵抗
値が３〜４桁の大きな変化を示す◎この変化を利用し、
所定温度でスイッチングする素子として各種の簡易型温
度制御器゛の検知素子として活用されていた。
称せられ、サーミスタ定数は通常 １・４０００に以下
であり、例えば６８°Ｃにおける抵抗値の温度係数は約
−３％／°ｃである０また、ある所定温度で抵抗値が急
激に変化する特殊な感温・素子がある０このうち、よく
知られているのはバナジウムの酸化物であり、 ＶＯ，
（又はＶｅ ０４ ） ’・・は約６８°Ｃ付近で抵抗
値が３〜４桁の大きな変化を示す◎この変化を利用し、
所定温度でスイッチングする素子として各種の簡易型温
度制御器゛の検知素子として活用されていた。
第２図に、ＶＯ７単結晶の温度−抵抗特性を示５す。こ
の抵抗値の急激な変化は、ｖＯｔの結晶構造が低温相の
単斜晶系から高温相の正方晶系に゛変化し、この相転移
によって電気伝導機構が高。
の抵抗値の急激な変化は、ｖＯｔの結晶構造が低温相の
単斜晶系から高温相の正方晶系に゛変化し、この相転移
によって電気伝導機構が高。
抵抗の半導体性から低抵抗の金属性に変わるためと言わ
れている・このような結晶構造の変化ｐ＋即ち、原子の
移動を伴なう変化には、温度の過度状態において必然的
に遅れを生じ易く、第２図に示すように、低温から高温
への温度変化と、高温から低温への温度変化に対してそ
の急変温度領域では大きく異なる２つの抵抗値をもつ＠
１）即ち、ヒステリシスとして、所定の抵抗値に対する
温度差は通常２°Ｃ程度あり、逆にこの領域での所定の
温度に対する抵抗値の差は１０１〜１０２・に及ぶ場合
がある。
れている・このような結晶構造の変化ｐ＋即ち、原子の
移動を伴なう変化には、温度の過度状態において必然的
に遅れを生じ易く、第２図に示すように、低温から高温
への温度変化と、高温から低温への温度変化に対してそ
の急変温度領域では大きく異なる２つの抵抗値をもつ＠
１）即ち、ヒステリシスとして、所定の抵抗値に対する
温度差は通常２°Ｃ程度あり、逆にこの領域での所定の
温度に対する抵抗値の差は１０１〜１０２・に及ぶ場合
がある。
このヒステリシスを解消するため、特公昭４６．！“１
−８５４７では、ＶＯ，粒子を５０μｍ以下とすること
、並びバリウム、ストロンチウム、アルミニウム、ニオ
ブ、鉄及びリン等の酸化物と上記力。
−８５４７では、ＶＯ，粒子を５０μｍ以下とすること
、並びバリウム、ストロンチウム、アルミニウム、ニオ
ブ、鉄及びリン等の酸化物と上記力。
とを混合してなる急変型感温素子材料について開示され
ている（特公昭４６−８５４７）。
ている（特公昭４６−８５４７）。
しかし、これらを高抵抗値と低抵抗値の急変領域での高
い温度依存性を利用した高精度温度検知器あるいは微少
温度変動を活用する高周波発振器へ適用するには、前記
したヒステリシスを更に小さく抑えなければならず、急
変領域にＩｌｌおける所定温度に対する２つの抵抗値の
差を５％以内にすることが必要であった〇 〔考案の目的〕 本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を改善し、温
度−抵抗特性のヒステリシスの小さ１へい急変型感温素
子材料を提供することにある〇〔発明の概要〕 本発明は、■Ｏｔの相転移によって生じる電気伝導機構
の変化、即ち抵抗値の急激な変化が、温度に対して小さ
なヒステリシスとなるよう、′・νＶＯ８の結晶構造に
予め歪を与えておくことにある。この結果、低温度ある
いは高温度から抵抗急変領域の所定温度への温度変化に
対し、歪んだＶＯ□の結晶構造部分から徐々に原子の移
動が始まり、これに伴なって抵抗値も徐々に変化す一□
る・この時、抵抗値が大幅に変化する領域の温度幅が広
がり、また抵抗値変化の量、即ち飛びもやや小さくなる
が、温度−抵抗特性のヒステ。
い温度依存性を利用した高精度温度検知器あるいは微少
温度変動を活用する高周波発振器へ適用するには、前記
したヒステリシスを更に小さく抑えなければならず、急
変領域にＩｌｌおける所定温度に対する２つの抵抗値の
差を５％以内にすることが必要であった〇 〔考案の目的〕 本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を改善し、温
度−抵抗特性のヒステリシスの小さ１へい急変型感温素
子材料を提供することにある〇〔発明の概要〕 本発明は、■Ｏｔの相転移によって生じる電気伝導機構
の変化、即ち抵抗値の急激な変化が、温度に対して小さ
なヒステリシスとなるよう、′・νＶＯ８の結晶構造に
予め歪を与えておくことにある。この結果、低温度ある
いは高温度から抵抗急変領域の所定温度への温度変化に
対し、歪んだＶＯ□の結晶構造部分から徐々に原子の移
動が始まり、これに伴なって抵抗値も徐々に変化す一□
る・この時、抵抗値が大幅に変化する領域の温度幅が広
がり、また抵抗値変化の量、即ち飛びもやや小さくなる
が、温度−抵抗特性のヒステ。
リシスは小さくなり、温度に対して、急変領域において
も抵抗値がほぼ一餡的に決まるため実１″用上の問題は
ない。
も抵抗値がほぼ一餡的に決まるため実１″用上の問題は
ない。
このような観点からＶＯ□に各種材料の添加を。
検討した結果、ＶＯ，にＲｈ Ｏ，を加えたバナジウム
系酸化物が好適であることを見出した。
系酸化物が好適であることを見出した。
〔発明の実施例〕１５
実施例
平均粒径２μｍの■０！粉末と平均粒径２μｍの・Ｒ，
ｈ Ｏ２粉末とを表に示す所定の配合比で混合し、・プ
レス成型により５ ＩＩＩ″Ｘ １１１＠ の圧粉体を
作成した０これを１０００°Ｃ−２時間の最高温度で熱
処理した。この熱処理は・基本的にはｖＯ□の酸化を抑
えるため非酸化雰囲気で行なうことが必要であるが、反
応を伴なう本実施例ではＯ８を３０ｐｐｎ含有するＮ２
中で行なった。この焼結体の両面にＡｇペーストを塗布
して電極とし、その温度−抵゛抗特性を測定した。
ｈ Ｏ２粉末とを表に示す所定の配合比で混合し、・プ
レス成型により５ ＩＩＩ″Ｘ １１１＠ の圧粉体を
作成した０これを１０００°Ｃ−２時間の最高温度で熱
処理した。この熱処理は・基本的にはｖＯ□の酸化を抑
えるため非酸化雰囲気で行なうことが必要であるが、反
応を伴なう本実施例ではＯ８を３０ｐｐｎ含有するＮ２
中で行なった。この焼結体の両面にＡｇペーストを塗布
して電極とし、その温度−抵゛抗特性を測定した。
表の特性項目として、５０℃の抵抗値、１００’Ｃの抵
抗値、５０”Ｃの抵抗値と１００℃の抵抗値の比゛そし
て、ヒステリシスにおける２つの抵抗値の最大比を示す
。 １（１ 従来の一般サーミスタ素子以上の抵抗値の温度変化を得
るためには、５０°Ｃと１００°Ｃの抵抗値比は１０以
上が必要である◎また、実用回路素子として用いられる
には、５０℃で１００にΩ以下の゛抵抗値が望まれる。
抗値、５０”Ｃの抵抗値と１００℃の抵抗値の比゛そし
て、ヒステリシスにおける２つの抵抗値の最大比を示す
。 １（１ 従来の一般サーミスタ素子以上の抵抗値の温度変化を得
るためには、５０°Ｃと１００°Ｃの抵抗値比は１０以
上が必要である◎また、実用回路素子として用いられる
には、５０℃で１００にΩ以下の゛抵抗値が望まれる。
そして、ヒステリシスにお１５ける最大抵抗値比として
は、２つの抵抗値の差・を５％以下とするため、１．０
５以下が必要である６表から明らかなように、Ｒｈ Ｏ
！含量として１０・〜４０ｗｔ％の範囲においてすべて
所望の特性を得・たＯ２０ ・ ４ 第１図には温度−抵抗特性の例を示す。
は、２つの抵抗値の差・を５％以下とするため、１．０
５以下が必要である６表から明らかなように、Ｒｈ Ｏ
！含量として１０・〜４０ｗｔ％の範囲においてすべて
所望の特性を得・たＯ２０ ・ ４ 第１図には温度−抵抗特性の例を示す。
Ｒｈｏ、量が１０ｗｔ％より少ないとＲｈｏ！の効果が
少なく、６８°Ｃ付近での大きな抵抗値変化を示すが、
そのヒステリシスが大きく、抵抗値比は１．０５を越え
る（第１図Ｂ）。また、Ｒｈｏ、量が５４０ｗｔ％ を
越えると感温抵抗素子としての抵抗値変化が小さく、５
０℃と１００℃の抵抗値比が１０ ’より小さくなる（
第１図１３７）ｏ第１図Ａは好適。
少なく、６８°Ｃ付近での大きな抵抗値変化を示すが、
そのヒステリシスが大きく、抵抗値比は１．０５を越え
る（第１図Ｂ）。また、Ｒｈｏ、量が５４０ｗｔ％ を
越えると感温抵抗素子としての抵抗値変化が小さく、５
０℃と１００℃の抵抗値比が１０ ’より小さくなる（
第１図１３７）ｏ第１図Ａは好適。
例として表４１０の例を示した。
以下余白 。
０
〔発明の効果〕
本発明により、温度−抵抗特性において、温度ヒステリ
シスを極めて小さく抑えた抵抗急変型感温素子材料が出
来、高精度の温度計測・制・、 御あるいは微小温度変
動による高周波発振が可５能となった。
シスを極めて小さく抑えた抵抗急変型感温素子材料が出
来、高精度の温度計測・制・、 御あるいは微小温度変
動による高周波発振が可５能となった。
第１図は本発明の実施例の温度−抵抗特性を示す図、第
２図はＶＯ３単結晶の温度−抵抗特性・を示す図である
０ 目） Ａ 、 Ｂ 、 Ｂ／・・・抵抗値の温度特性〇篤 １
図 逼１（ｔ） 第２ Ｎ Ｓｏ ｌ；Ｑ りθ ６０ ？０ １０゜溝層（°０）
２図はＶＯ３単結晶の温度−抵抗特性・を示す図である
０ 目） Ａ 、 Ｂ 、 Ｂ／・・・抵抗値の温度特性〇篤 １
図 逼１（ｔ） 第２ Ｎ Ｓｏ ｌ；Ｑ りθ ６０ ？０ １０゜溝層（°０）
Claims (1)
- ■０．とＲｈｏ２とからなる反応焼結体において、ＶＯ
，が９０〜６０ｗｔ％、 Ｒｈｏ、が１０〜４ｏｗｔ％
の範゛囲にあることを特徴とする感温抵抗材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10834484A JPS60253201A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 感温抵抗材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10834484A JPS60253201A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 感温抵抗材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60253201A true JPS60253201A (ja) | 1985-12-13 |
Family
ID=14482313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10834484A Pending JPS60253201A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 感温抵抗材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60253201A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04320301A (ja) * | 1991-04-19 | 1992-11-11 | Murata Mfg Co Ltd | 急変サーミスタおよびその製造方法 |
| US6127914A (en) * | 1997-05-19 | 2000-10-03 | Nec Corporation | Thin-film temperature-sensitive resistor material and production process thereof |
-
1984
- 1984-05-30 JP JP10834484A patent/JPS60253201A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04320301A (ja) * | 1991-04-19 | 1992-11-11 | Murata Mfg Co Ltd | 急変サーミスタおよびその製造方法 |
| US6127914A (en) * | 1997-05-19 | 2000-10-03 | Nec Corporation | Thin-film temperature-sensitive resistor material and production process thereof |
| US6413385B1 (en) | 1997-05-19 | 2002-07-02 | Nec Corporation | Thin-film temperature-sensitive resistor material and production process thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3044968A (en) | Positive temperature coefficient thermistor materials | |
| JPS60253201A (ja) | 感温抵抗材料 | |
| JPS60262303A (ja) | Ｐｔｃセラミツク組成物 | |
| US3533966A (en) | Process for making current limiting devices | |
| JPS61110404A (ja) | 感温抵抗材料 | |
| US4603008A (en) | Critical temperature sensitive resistor material | |
| JPS6197902A (ja) | 感温抵抗材料 | |
| JPS61110403A (ja) | 感温抵抗材料 | |
| JPS6197903A (ja) | 感温抵抗材料 | |
| JPS6186467A (ja) | 高性能チタン酸バリウム系ポジスタ−の製造方法 | |
| JPS5842219A (ja) | 複合機能素子 | |
| JP3598177B2 (ja) | 電圧非直線性抵抗体磁器 | |
| JPS6325681B2 (ja) | ||
| JPS6136901A (ja) | Ｐｔｃ素子の製造方法 | |
| JPH04329601A (ja) | Ｐｔｃサーミスタ | |
| JPH03138908A (ja) | 電圧依存性非直線抵抗体素子及びその製造方法 | |
| JPH03138904A (ja) | 電圧依存性非直線抵抗体素子及びその製造方法 | |
| JPS61119001A (ja) | 感音抵抗体 | |
| JPS60105202A (ja) | 電圧非直線抵抗器 | |
| JPS5932043B2 (ja) | 電圧非直線抵抗素子の製造方法 | |
| JPH03138909A (ja) | 電圧依存性非直線抵抗体素子及びその製造方法 | |
| JPH03196410A (ja) | 金属半導体転移を示す金属導電性酸化物 | |
| JPS59169105A (ja) | 酸化亜鉛非直線抵抗体 | |
| JPS625612A (ja) | 電圧依存性非直線抵抗体磁器組成物 | |
| JPH0355710A (ja) | 低温焼結磁器材料 |