Терморезистор

 

О l1 И C А Н И Е (11)82822I

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сайз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.06.79 (21) 2775384/18-21 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

Н 01С 7/04 (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (53) УДК 621.316.8 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (72) Авторы изобретения

В. Б. Елисеев, Л. А. Люцарева, E. Д. Пивник и И. И. Фокина (71) Заявитель (54) Т ЕРМО Р Е3 И СТО Р

ГосУдарственный комитет (23) Приоритет

Изобретениеотносится к радиоэлектронике и может быть использовано при изготовлении высокотемпературных терморезисторов.

Известен терморезистор, состоящий из керамической основы с электродами. Керамическая основа изготавливается в виде цилиндра или диска, имеющего однородное строение, либо смеси окислов,(1).

К недостаткам известного терморезистора относится ограниченный диапазон его рабочих температур.

Наиболее близким по технической сущности является терморезистор с электродами и многослойным термочувствительным элементом на керамической основе, изготовленной путем смешения смеси окислов (A1 0, СгеОа) и спекающих добавок в водной среде в течение нескольких часов с последующим высушиванием порошка и прессованием заготовок требуемой формы и размеров (2).

Однако известный терморезистор состоит из материала, обеспечивающего работу терморезистора в пределах 400 — 1100 С, что недостаточно в тех случаях, когда температурную индикацию необходимо вести, начиная с комнатных температур и кончая выше 1000 С. В этих случаях прибегают к более сложным схемам замера, используя набор терморезисторов, перекрывающий весь рабочий интервал.

Целью данного изобретения является расширение диапазона рабочих температур.

5 Поставленная цель достигается тем, что в известном терморезисторе, содержащем многослойный термочувствительный элемент и электроды, термочувствительный элемент состоит из трех слоев, причем два

10 внешних слоя выполнены из керамической смеси на основе окислов алюминия и хрома, а внутренний слой — из полиалюмината щелочного металла.

Благодаря тому, что полиалюминаты ще15 лочных металлов термочувствительны, т. е. резко изменяют электросопротивление в интервале 20 — 400 С, они использованы впервые в качестве материала терморезисторов, работающих при указанных температурах.

20 Таким образом, используя сочетание двух материалов, работающих последовательно в интервалах 25 — 400 С и 400 — 1100 С, были получены терморезисторы с широким диапазоном рабочих температур: 20 — 1100 С.

25 При этом состав полиалюминатов щелочных материалов, а также размеры слоев керамической основы (толщина, площадь) выбираются в зависимости от требуемого значения электрического сопротивления

30 терморезистора.

828221

На чертеже представлена конструкция терморезистора.

Терм орез исто р содержит термочувствительный элемент, состоящий из слоя 1, выполненного из смеси окислов алюминия, хрома и спекающих добавок и слоя 2, выполненного из полиалюминатов щелочных металлов, и токоподводы 3.

Ниже приведены размеры изготовления терморезисторов с термочувствительным щ элементом, выполненным из предлагаемого материала, и их характеристики.

Пример 1. Терморезистор в виде диска диаметром 10 мм, толщиной 0,3 — 0,45 мм с двумя проволочными токопроводами диа- д метром 0,3 мм состоит из трех слоев, кажрый толщиной 0,1 — 0,15 мм. Два внешних слоя выполнены из смеси окислов алюминия, хрома и спекающих добавок, а третий — внутренний — имеет состав, отвечающий формуле Na O 0,1 140 10 А1 0з. Соотношение толщины слоев должно быть равным 1:1:1. Такой терморезистор имеет следующие значения электросопротивления: при 20 — 5400 †81 ком, при 350 — д

111 †1 ком, при 700 — 10 †" ком.; при

1100 — 0,1 — 0,13 ком.

Пример 2. Терморезистор в виде диска диаметром 5 мм, толщиной 0,5 — 0,70 мм с двумя проволочными токопроводами диаметром 0,5 мм состоит из трех слоев. Два внешних слоя из смеси алюминия, хрома и спекающих добавок имеют толщину 0,15—

0,20 мм, третий — внутренний — толщину

0,2 — 0,27 мм, а соотношение слоев должно быть 0,75:1:О. Терморезистор имеет следующие значения: при 20 С вЂ” 3500 — 6000 ком, при 350 — 85 — 150 ком, при 700 С вЂ” 6—

10 ком, при 1100 С вЂ” 0,07 — 0,11 ком.

Использование предлагаемых резисторов расширяет диапазон рабочих температур на

400 С, позволяя работать в области 20—

1100 С, одновременно с этим упрощает устройство схемы преобразования сигналов температурных изменений, так как вместо набора терморезисторов, работающих в разных последовательных температурных интервалах, применяется один терморезистор, перекрывающий весь рабочий диапазон температур.

Формула изобретения

Терморезистор, содержащий многослойный термочувствительный элемент и электроды, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих температур, термочувствительный элемент состоит из трех слоев, причем два внешних слоя выполнены из керамической смеси на основе окислов алюминия и хрома, а внутренний слой — из полиалюмината щелочного металла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии № 12266789, кл. Н 1К, опублик. 1969.

2. Патент Англии № 1148797, кл. Н 1К, опублик. 1968 (прототип).