Материал для термисторов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических респубики
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 945909 (Sl ) Дополнительное к авт. саид-ву (51) М. Кл.
Н 01 С 7/00 (22) Заявлено 27.01. 81 (21) 3245939/18-21 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет
3Ъсударстааииы!! комитет
СССР йв лелем иэобретеии!! и открытий
Опубликовано 23. 07. 82. Бюллетень № 27
Дата опубликования описания 23.07.82 (5З) УДК 621 ° 316. . 8 (088. Я) (72) Авторы изобретения
T. П. Иайдукова, T.Ä. Иоскаленко и С. И. Горшков
I (7l ) Заявитель (5!!) ИАТЕРИАЛ ДЛЯ ТЕРИИСТОРОВ
Изобретение относится к полупро водниковым материалам на основе оксида висмута (И!), обладающих терморезистивными свойствами, и может быть использовано для создания термисто5 ров с высокими термочувствительными свойствами.
Известен материал для термисторов на основе оксида висмута (!!!) с добавками оксидов цинка !.13.
Навальное сопротивление этих материалов составляет 1О 1-10В ом .см, однако их термочувствительность невысока - коэффициент термочувствитель ности В не превышает 8200 К в интервале рабочих температур до 1070 К.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является мата- о риал на основе оксида висмута (tll) с. добавками оксидов цинка и кобальта при различном содержании компонентов - от 0,065 до 90 23.
Однако эти материалы также обладают недостаточно высокими терморези-. стивными свойствами.
Из коэффициент термочувствительности В лежит в пределах 7640-1081.0 К, температурный коэффициент сопротивления (ТКС) не превышает 2,143ft.
Целью изобретения является повышение терморезистивных свойств термисторов.
Поставленная цель достигается тем, что материал на основе оксида висмута (!и ) дополнительно содержит добавку оксида металла, выбранного из группы: свинец, иттрий, лантан, цирко" . ний, ванадий при следующем количественном соотношении компонентов, вес.3
Оксид висмута (П! ) 90,0-99,9
Оксид металла, выбранного из указанной группы 0,1""10,0
Пример 1. Готовят смесь
100,9 г окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного веще5 945909 ства 994 и 0,1 г окиси свинца квалификациии "чда" с содержанием основного вещества 99,5i Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе„ прокаливают при 920 К 6 ч и усредняют.
Пример 2. Готовят смесь
96,0 г окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 9Я и 5 0 окиси свинца квалифи-,з кации "чда" с содержанием основного вещества 99,5/. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 920 К 6 ч и усредняют. 15
Пример 3. Готовят смесь
90,9 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 99 и 10,1 г окиси свинца квалификации "чда" с содержанием основного вещества 99,5 . Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают íà возду- хе, прокаливают при 920 К 6 ч и усредняют.
Пример 4. Готовят смесь
100,9 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 99 и О, l окиси иттрия ква" лификации ИТГ-1 с содержанием основного вещества 98,7 . Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 1020 К 4 ч и усредняют.
Пример 5. Готовят смесь
96,0 г окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 993 и 5,05 r окиси иттрия квалификации ИТО-1 с содержанием основного вещества 98,73. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 1020 К 4 ч и усредняют.
t1 р и м е р 6. Готовят смесь
90,9 г окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 99, и 10,1 г окиси иттрия квалификации ИТО- 1 с содержанием основного вещества 98,7М. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 1020 К 4 ч и усредняют.
Пример 7. Готовят смесь
100,9 г окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 99 и О, 1 r окиси лантана квалификации ЛаО-1 с содержанием основного вещества 98,8i. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воз 1 духе, прокаливают при 1020 К 4 ч и усредняют.
Пример 8. Готовят смесь
96,0 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 991 и 5,1 г окиси лантана квалификации ЛаО-1 с содержанием основного вещества 98,8l. Смесь гомогенизируют в спирте,.высушивают на воздухе, прокаливают при 1020 К 4 ч и усредняют.
П р .и м е р 9. Готовят смесь
90,9 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 90,0 и 10,1 r окиси лантана квалификации ЛаО-1 с содержанием основного вещества 98,8 . Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 1020 К 4 ч и усредняат.
Пример 10. Готовят смесь
100,9 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 991 и 0,1 r двуокиси циркония квалификации "ч" с содержанием основного вещества 994. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 970 К 6 ч и усредняют.
Пример tl. Готовят смесь
95,7 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещеI ства 99ã. и 4,3 г двуокиси циркония квалифи ка ции "ч" с содержанием основного вещества 993. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 970 К
6 ч и усредняют °
Пример 12. Готовят смесь
90,9 г окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 993 и 10,10 г двуокиси циркония квалификации "ч" с содержанием основного вещества 99 . Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при
970 К 6 ч и усредняют.
П р и. м е р 13. Готовят смесь
100,9 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 99 и О, 1 г пятиокиси ванадия квалификации "чда" с содержанием основного вещества 99/. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 950 К
6 ч и усредняют.
Пример 14 ° Готовят смесь
99,0 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного ве945909 6 дия квалификации "чда" с содержа" нием основного вещества 994. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при
950 K 6 ч и усредняют.
Электрические характеристики тер" мисторов, полученных из материала предлагаемого состава в зависимости от содержания исходных компонентов
to представлены в таблице.
5 щества 993 и 2,02 r пятиокиси ванадия квалификации "чда" с содержанием основного вещества 994. Смесь гомогенизируют в спирте, высушивают на воздухе, прокаливают при 950 К
6 ч и усредняют.
Il р и м е р 15. Готовят смесь
90,9 r окиси висмута квалификации
"чда" с содержанием основного вещества 903 и 10,1 г пятиокиси ванаИзвестный
ZnO, СоО 470-1070 10
«н» 670-1070 5 ° 101
9700(40о 2, 14 ОЕ 0(Sop}
2.10
2. 20"
Предлагаемый
О, 1-Р b0
5"РЬО
10-РЬО
24400 К (вместо 10810 К у известных}, причем термочувствительность сохраняется в широком интервале температур - 290-870 С, а температурный коэффициент сопротивления сосИ тавлЯет 3,23-6,304/0С. вместо 1 811
2,14ФЯ:. Величина начального сопротивления составляет 4 ° 10 -3 ° 10" Ьм см, что намного .превышает величины известных - 5 ° 10 ом -см.
Как следует из таблицы, введение различных добавок позволяет управлять электрическими свойствами термисторов, полученных из предлагаемого материала - интервалом рабочих температур, сопротивлением, температурной зависимостью сопротивления.
Коэффициент термочувствительности
В достигает в некоторых случаях . 3
5-У О
10-т о
О, 1-La<0
5-(.а, О
10-Lа, О
0,1-2rО<
4,3-2r+
10-2гО
0,1-Ч О
2-Ч 10
10-Ч105
290-870
290-870
470-770
290-870
470-670
420-670
470-870
370-870
470-670
290-870
470-870
290-870
470-870
470-870
470-870
4 ° 101
3-10
1-1040
7-10
4-)p«
2 - 10 0
1. 10
1 -109
1-10
3 -101
7- 10
3-10
4.10
01о
1-10
5.10
1 10
1. 10
5 10
2 10
1-10
2. 10
4- lp
1.10
7 103
1 -104
9-10
4 10
2.103
7-1О
13200(happ)
10600(зоо1
19300(Юо1
12800(p1
24400(4ОО)
ОООЬоо)
14600(00)
12500(500(ЪОО1 l 1 000(ygp)
16300( (400)
12@ 0(ъоо)
16100яpp)
12800
4,02
3,23
4,26
3,90
5,39
6,3
4,45
",57
5,02
3,35"
3,60
4,45
3,90
4,9
3,90
945 909 8 держит добавку оксида металла, выбранного из группы: свинец, иттрий, лантан, цирконий, ванадий при следующем количественном соотношении компонентов, вес.Ф:
Оксид висмута (П1) 90,0-99,9
Оксид металла, выбранный из указанной группы 0,1-10,0
Формула изобретения
Иатериал для термисторов на осно-, ве оксида висмута (1И), о т л ич а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения терморезистивных свойств термисторов, он дополнительно соСоставитель Е. Ковалева
Редактор Т. Ку грышева Техред Л. Пекарь Корректор Н. Король аказ 53 0 70 Тираж 7 1 Подписное
ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5 илиал ПИП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, Предлагаемый материал имеет простой химический состав и обладает высокими терморезистивными свойства ми, что позволяет использовать его для изготовления термисторов с высокими термочувствительными свойствами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Японии и 50-29151, кл. 6RA221.1, 20.09.75.
2. Патент Японии и 51-2638, кл. 62А221. 1, 30. 11. 71 (прототип) .