【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔産業上の利用分野〕
本発明は高温においても温度検出が可能なサー
ミスタ素子に関するものである。
〔従来技術とその問題点〕
近年のエレクトロニクスの発達は各分野におけ
るシステム化への志向となり、それに伴なつてセ
ンシングデバイスの開発がひとつの重要な課題と
なつている。
そのひとつに温度の検出があるが、300℃以下
の温度の検出においてはNTCあるいはPTCサー
ミスタの開発とともにすでに各分野においてサー
ミスタは不可欠な存在となつていることは周知の
通りである。そして近年、技術の進歩とともに過
酷な条件における温度検出においても使い易さを
身上とするサーミスタ、たとえば自動車や、家電
製品において高温下でも信頼性の優れたサーミス
タの出現が望まれている。しかし、このような要
求に対し、すでに多くの研究が進められている
が、いまだ充分満足する性能のセンサは出現して
いない。
そこで本発明者等は、MgOとTiO2の2成分系
について鋭意検討の結果、MgO/TiO2比が1以
上の混合系について、現在所望されている条件を
満たすサーミスタ素子が得られることを見出した
ものである。
〔課題を解決するための手段〕
すなわち、本発明者等は種々実験研究の結果、
55.0〜65.0モル%のMgOと45.0〜35.0モル%の
TiO2とからなる組成範囲における生成相は主と
してMgTiO3なる単一相で、化学量論組成比から
かなりはずれていても生成するため製造が容易で
あり、かつ高温サーミスタとして優れた性能を持
つものであることを確認したものである。
〔実施例〕
以下本発明の実施例について詳細に述べる。
先ず、MgO、TiO2の各酸化物を第1表に示す
ように秤量する。No.1……10は試料番号である。
これ等の試料は秤量後、湿式または乾式にて混合
し、乾燥した後、微細化のため粉砕する。
次いで、その粉砕物を加圧成形し、800〜1300
℃にて1次焼成する。焼成物は再度微細化する。
ここでサーミスタ素子として成形するが、成形に
は加圧成形、膜成形等、従来用いられてきた方法
にて行なわれる。電極を包埋する場合はこの工程
にて行なう。
次に成形物を900〜1500℃にて2次焼成し、そ
の後エージング操作を行なうことによつて完成す
る。
センサの実装については用途別に種々の方法が
採られるが、ここでは省略する。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a thermistor element that can detect temperature even at high temperatures. [Prior art and its problems] The recent development of electronics has led to a trend towards systemization in various fields, and with this, the development of sensing devices has become an important issue. One of these is temperature detection, and it is well known that thermistors have already become indispensable in various fields with the development of NTC or PTC thermistors for detecting temperatures below 300°C. In recent years, with the advancement of technology, there has been a desire for a thermistor that is easy to use even in temperature detection under harsh conditions, such as a thermistor that is highly reliable even at high temperatures in automobiles and home appliances. However, although much research has already been carried out to meet these demands, no sensor with performance that fully satisfies has yet appeared. Therefore, as a result of intensive studies on two-component systems of MgO and TiO 2 , the present inventors found that a thermistor element that satisfies the currently desired conditions can be obtained for a mixed system with an MgO/TiO 2 ratio of 1 or more. It is something that [Means for solving the problem] That is, as a result of various experimental studies, the present inventors have found that
55.0-65.0 mol% MgO and 45.0-35.0 mol%
The phase formed in the composition range consisting of TiO 2 is mainly a single phase of MgTiO 3 , and it is easy to manufacture because it forms even if the composition deviates considerably from the stoichiometric ratio, and it has excellent performance as a high-temperature thermistor. It has been confirmed that this is the case. [Examples] Examples of the present invention will be described in detail below. First, each oxide of MgO and TiO 2 is weighed as shown in Table 1. No.1...10 is the sample number.
These samples are weighed, mixed wet or dry, dried, and then ground to make them fine. Next, the pulverized product is pressure-molded and
Primary firing is performed at ℃. The fired product is refined again.
Here, the thermistor element is molded using conventional methods such as pressure molding and film molding. If electrodes are to be embedded, this step is performed. Next, the molded product is subjected to secondary firing at 900 to 1500°C, and then subjected to an aging operation to complete the product. Various methods are used to mount the sensor depending on the application, but will not be described here.
〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕
以上の実施例から明らかなように、本発明によ
るサーミスタ素子はMgTiO3単一相からなり、
1000℃以下の温度測定用素子として極めて優れた
性能であり、現在、自動車用電気装置や、家庭用
電気器具など多くの分野において望まれている高
温用サーミスタとして好適であり、自動制御の技
術分野に貢献するところ大である。
As is clear from the above examples, the thermistor element according to the present invention is made of MgTiO 3 single phase,
It has extremely excellent performance as a temperature measurement element below 1000℃, and is suitable as a high-temperature thermistor that is currently desired in many fields such as automotive electrical equipment and household appliances, and is suitable for the technical field of automatic control. It is a great contribution to the
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第1図は、本発明にかかるサーミスタ素子の温
度−抵抗値特性を示す図、第2図は同じく抵抗値
の経時変化特性を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing the temperature-resistance value characteristic of the thermistor element according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram similarly showing the time-dependent change characteristic of the resistance value.