Материал для варисторов и способ его получения

 

Изобретение относится к электронной технике. Цель изобретения - снижение номинального напряжения варисторов и улучшение стабильности их работы. Для этого в материал, содержащий (мол.%) добавки в виде оксида висмута (ill) (2,6-3,0), оксида кобальта (ill) (1,0-1,4), диоксида марганца (0,47-0,57), диоксида титана (0,50-0,70) и оксид цинка (остальное ), введен оксид лантана (ill)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н О1 С 7 1О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3787359/24-21 (22) 05.07.84 (46) 15.05.87. Бюл. 11 18 (72) И. А. Кудренко, Т. П. Леднева, Ф. К. Медведев и Е. Г. Снеговая (53) 621 ° 316.8(088.8) (56) Патент С5А Р 3670216, кл. Н 01 С 7/1О, 1972.

Патент Японии В 55-13126, кл. Н 01 С 7/10, опублик. 1980. (54) МАТЕРИАЛ ДЛЯ ВАРИСТОРОВ И СПОСОБ

ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к элект-: ронной технике. Цель иэобретения— снижение номинального напряжения варисторов и улучшение стабильности их работы. Для этого в материал, содержащий (мол.Ж) добавки в виде оксида висмута (III) (2,6-3,0), оксида ко„„SU„„1 10 13 А1 бальта (III) (1,0-1,4), диоксида марганца (0,47-0,57), диоксида тита на (0,50-0,70) и оксид цинка (остальное), введен оксид лантана (III) (0,71-0,85). При изготовлении материала добавки из растворов азотнокислых висмута, кобальта, марганца, лантана и четыреххлористого титана осаждали в водном растворе аммиака (Н ОН:Н О = 1:4). В эту смесь вливали водную суспензию оксида цинка с соотношением твердой фазы и жидкой, равным 1:6. После перемешивания в течение часа отделяли осадок и сушили его при температуре 100-105 С в течение 4-5 ч. Изобретение позволяет уменьшить номинальное напряжение до

20-25 В и улучшить стабильность электрических параметров варисторов до +10X. 2 с.п.ф-лы, 3 табл.

131

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в технологии изготовления полупроводниковых варисторов.

Цель изобретения — снижение номинального напряжения варисторов, что позволяет улучшить стабильность их работы.

Для получения материала для варисторов готовят три смеси компонентов, мол.Ж: оксид цинка 94,72; 94,20; 3,48; оксид висмута (ТТ1) 2,60;

2,70; 3,00; оксид кобальта (III)

1,00; 1,20; 1,40; диоксид марганца

0,47; 0,52; 0,57; диоксид титана

0,50; 0,60; 0,70 и оксид лантана (III) 0,71; 0,78; 0,85.

П р имер ), Иэ расчета на

100 r готового продукта в смеситель заливают 100 мл водного раствора аммиака (ИН4ОН:Н О = 1:4) и при интенсивном перемешивании приливают смесь, состоящую из 26 мп раствора азотнокислого висмута с концентрацией 100 г/л, 25 мл раствора азотнокислого кобальта с концентрацией 40 г/л, 16 мл раствора азотнокислого марганца с концентрацией 30 г/л, 10 мл раствора четыреххлористого титана с концентрацией 50 г/л и 14 мл ра.— створа азотнокислого лантана с концентрацией 50 г/л. После перемешивания в течение 20 мин в эту смесь вливают водную суспензию оксида цинка с соотношением твердой фазы и жидкой, равным 1:6. После перемешивания в течение 1 ч отделяют осадок на нутчо фильтре и сушат его при 100-105 С в течение 4-5 ч. Характеристики предлагаемого материала и изготовленных на его основе варисторов в сравнении с известным приведены в табл. 1.

Пример 2, Из расчета на

100 r готового продукта в смеситель заливают 100 мл водного раствора аммиака (ИНдОН:Н О = 1:4) и при интенсивном перемешивании приливают смесь, состоящую из 27 мл раствора азотнокислого висмута с концентрацией 100 г/л, 3 мл раствора азотнокислого кобальта с концентрацией 40 г/л, 18 мл раствора азотнокислого марганца с концентрацией 30 г/л, 12 мл раствора четыреххлористого титана с концентрацией 50 г/л и 15 мл раствора азотнокислого лантана с концентрацией 50 г/л. После перемешивания в течение 20 мин в эту смесь вливают

0913 2 водную суспенэию оксида цинка с соотношением твердой фазы и жидкой, равным 1:6, После перемешивания в течение 1 ч отделяют осадок на нутч-фильтре и сушат его при 100-105 С в тео чение 4-5 ч. Характеристики предлагаемого материала и изготовленных на его основе варисторов в сравнении с известным приведены в табл, 2.

10 Пример 3. Из расчета на

100 r готового продукта в смеситель заливают 100 мл водного раствора ам-, миака (NH40H:H О = 1:4) и при интенсивном перемешивании приливают смесь, состоящую иэ 30 мл раствора азотнокислого висмута с концентрацией

100 г/л, 35 мл раствора азотнокислого кобальта с концентрацией 40 г/л, 19,5 мл раствора азотнокислого мар2О ганца с концентрацией 30 г/л, 14 мл раствора четыреххлористого титана с концентрацией 50 г/л и 17 мл раствора азотнокислого лантана с концентрацией 50 г/л. После перемешивания

2 в течение 20 мин в зту смесь вливают водную суспенэию оксида цинка с его соотношением твердой фазы и жидкой, равным 1:6. После перемешивания в течение 1 ч отделяют осадок на нутчо

30 фильтре и сушат его при 100-105 С в течение 4-5 ч. Характеристики предлагаемого материала и изготовленных на его основе варисторов в сравнении с известным приведены в табл, 3.

Изобретение позволяет уменьшить номинальное напряжение с 60-70 до

20-25 В и улучшить стабильность электрических параметров варисторов до

+1О в сравнении с +25 для варисто40 ров, изготовленных по известной технологии.

Формулаизобретения

1. Материал для варисторов, включающий оксид цинка и добавки оксидов висмута, кобальта, марганца, титана, отличающийся тем, что, с целью снижения номинального напряжения, он дополнительно содержит оксид лантана (III) при следующем соотношении компонентов, мол, Оксид висмута {III) 2,6-3,0

Оксид кобальта (III) 1,0-1,4

Диоксид марганца 0,47-0,57

Диоксид титана 0,50-0,70

Оксид лантана (III) 0,71-0,85

Оксид цинка Остальное

3 13

2, Способ получения материала для варисторов, включающий операции перемешивания оксида цинка с добавками и сушки йолученной смеси, о т л и— ч а ю шийся тем, что.перед операцией перемешивания оксйда цинка с, Коэффициент нелинейности таблица

Известный способ тКИЬ

Х / С

Классификационное напряяенне (при !

О иА) Стабильность>г

Ноииналь ное напр ление (»

i мА) иннально ряяение н 1 иА) + 10

+ 30

О,i

О, l5

22,5

27,8

25,1 гО,О

22,1 . 26,8

22,1 24,8

-15

28,5

20,0 . 0,15

22,3

25,8

0,1

26,4

20,2

0,1 +10

22,3

24,9

0,15

24,2 24,7

19,3

28,6

22,2

25 3

0,15

0,3 г4,!

+ l0

+ l0

23,8

22,2

0,15

27,6

0,3

24,9

18,1

27,3

2l,9

0,i + 30

22,5

28>5

25,1

0,15

17>2

26„8

22 1

+ 10

+ lO

+ 10 гг,4 гз,i

25,8

0,15

IS,O

24,1

23,1

-22,5 О,l

22,5

24,0

0,15!

8,2

24,8

22,9

0,3

22,7

22,2

25 ° 1

0,15

20,2

24,9

23,6

+ 30

23,1

0,1

22,5

25,7

0,15

3В,1

27,3

24,2

+ 10

25,1

O,l

22,5

23,1

0,15

19,3

26,8

21,9

Т а б л и ц а . 2

Известный способ

Стабильность>

Номинально напряжение (при 1 »А) 2О,0

24,8

22,1

22,5 0>1 + 30

27,8

25,1

0,15

22,3 О,! + 10

223 01 + 10.

28,6

25,8

0,15

24,8

20,0

22,3

24,9

27,6

О,15

I8,2

27>0

23,8

22,7 0,1 + 10

i8 0 O,i5 гв,о

25,3

27,5

24,г

26,4 гз,в

17,2

0,35

24,7

21,6

28,6

25,8

0,15

20,5

24,5

21,9

23,0

27,6

+ 15 г4,o

15 0

26,8

0,35

25,8

28>5

+ 15

0>l5

20 2

Z4 l

2l,5

27,8

25,1

+ 15

+ l5

0,15

19,1

27,3

24,2

28>5

25,7

0,l5

19,3

26,8

22,9

+ 35

1в,1 0,15

27,8

25,1

26,8

23 6

Номинальное Классифннацнон- Коэффициент напряжение ное напряяенне нелинейно« (при иА) (прн 10 Иа) сти

+ 15

+ 15

+ l5

+ 15

+ 15

+ 35

+ l5

+ 15

+ 15

+ 15

+ 15

+ 15

+ l5

+ l5

+ 35

+ 15

10913 4 добавками проводятодновременное оса1кдение добавок из растворов азотнокислых висмУта, кобальта, марганца, лантана и e TbfpexxJIopHc ToFo титана в водном раст5 воре аммиака с последукшим введением в него водной суспензии оксида цинка, предлагаемый способ

-«-! - — -—

Кпассифнкацнон- Коэффициент TIOI„i Стабнль ое напрянение нелинейно- 331 С i>3oci3 Х прн 10 мА) сти

22,2 0,1 + 10

22,3 О,l + 30

22,4 О,l + !О

23>1 О + 10

22,5 O,l + 10

22,2 0,1 + 10

22 5 О I + 101310913

Таблица 3

Известный способ

Предлагаемый способ

Номинально иапрянени (при 1 мА

Коэффициент нелинейно-.

Номннапьное Еласснфинацнои накрянение ное напрявение (прн I мА) (при 10 мА) классификационное напр>геенне (прн )О мА) табнльость, 7

0,15

23,8

0,1 ь 10

28,6

25>1

22>3

24,7

19,3

24;2

27,6

22,3

25,8

0,1

18,!

24,8

0,15

+ 10

+ lO

24,9

22,1

0,15

0> I

28,0

22 ° 5

26,8

17,2

22,1

+ 10

22,2

О,!

25,3

24 I

18,0

+ I5

+ l5

0,15

28,6

0,15

22,4 0,1 + 10

24,9

18,2

26,8

21,9

20>2

+ l5I

22,2

27,6

О>1

2$,1

24,8

0 15

24,2

27,8

22>3

0,1

25,8

18,1

4 15

+ l5

0,15

23,6

0,1

22,5

24,0

28,5

23 8

0 15

О,!5

19,3

27,3

+ 15

21,9

27>Э

22,5

0,1

28.0

20,0

+ !О

+ 15

0,15

22,4

0,1

27>8

24,9

20>0

22>I

23,8

24,1

+ l5

+ 10

22>7

0,1

28,5

24,0

0,15

24,8

18 1

Заказ 1898/50

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

+ 15

+ ISl

+ 15

Составитель Ю. Герасичкин

Редактор М. Петрова Техред М.Ходанич Корректор Г. Решетник

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рау!пская наб., д, 4/5

+ 10

+ 10

+!О

+ lO