Способ изготовления электрических сопротивлений Советский патент 1948 года по МПК H01C17/00 H01C7/06 

Известные способы изготов;1ен11я )ичес1 и. сопротивлений с ну.1евым коэффициентом н значителыго удельной мониюстью рассе: г ;ь ния, состоящие из смеси керамического материала с проводящими порошками, не обладают необходимыми коэффициентами термического расширения диэлектрика и проводящих порошков н не обеспечивают точного подбора их до ну.чевой ве.ппчпны температурного коэффициента .

В пред.южеином способе матеря.1ы лиэ.чектрика н проводяигих лоponjKOB подбираются так, чтобы коэффициент термического расширения носледних был меньше коэффициента термического раситрения диэ.чектрика. В качестве материала ироводящнх норошков применен карбид вольфрама и ферросилиция, а в качестве диэлектрика глина. С целью предупреждения старения сопротивления и обеспечения бо.пее гочного подбора ну, ве.шчины те.мпературного коэффициента, в диэлектрик введе 1а двуокись титана. Это дает возможноси, при помощи простейших технологических приемов изготовлять э,1ем|)пческие сопротивления с высокой удельной мощностью рассеивания при ничтожно малом температурном коэффициенте сопротив.ченнч.

Общий температурный коэффициент э.;ект11ичсск()-о со;ротнв.;с;:ия становится отрицательным тогда, когда термический коэффициент расширения диэлектрика будет меньше термического коэффициента расширения материала проводящих частиц. В этом случае при нагревании имеет место как образование дополнительных мостиков проводимости между отдельными частицами, так и уве-личение гг.тощади э.чектрического контакта между частицами, образующи.ми эти мостики при нормальной температуре. Таким образом, для достижения нулевого и даже положительного температурного коэффициента электрического сопротивления можно брать проводящие частицы для выполнения диэлектрика

№ 73049--2 -

из .Иобого материала. Наилучший результат дает материал, изготовленный при помощи спекания смеси, 1.остоя1цей из Т 5%-ного сплава ферросилиция и г.тины.

Полученное синтетическое высокоомное тело обладает температурным коэффициентом до 12% нрп нагреве на 100°, т. е. с величиной в два раза меньшей, нежели имеет сам 75%-ный ферросилиций. Для того, чтобы скорректировать температурный коэффициент в сторону его нулевого значения, необходимо ввести догю.тнительно с 75% ферросилиция карбид вольфрама, который люлпостью удовлетворяет поставленным требованиям и позво.тяет в смеси с ферросилицием и глиной получить после спекания высокоомный материал с ничтожно малым темнературным коэффициентом при большой уде.тьной мощности рассеивания. Стабильность величины изготовляемого поминала сопротивления бы.та найдена посредством такого подбора состава, скрепляющего проводящие частицы диэлектрика, при котором каждая оторвавшаяся от цепочки частица проводника продолжает но-нрежнему участвовать в общем процессе проводимости высокоомпого С.ТОЯ, компенсируя тем самым возникшее возрастание номинала. Введением небо.тьшого количества примеси в виде двуокиси титаиа в диэлектрик, скренляющий частицы карбида вольфрама и частицы ферросилиция, удалось создать во всем объеме тела сопротивления такую равномерно распределенную электрическую проводимость, величина которой возрастает но мере увеличения разрущаюнцьх цепочек из проводящих частиц. Электрическое сопротивление, изгоювлснпое но этому способу, отличается исключительно высокой стабильностью, отсутствием старення во времени, практически нулевым температурным коэффициентом сопротивления и весьма высокой удельной мощностью рассеивания, достигающей 0,6 вт/см.

Пример состава высокоомной массы (в %% по весу). Глина Часов-Ярская28

Карбид вольфрама55

Ферроси.чиций 75%-ный13

Двуокись титапа4

Основным преимуществом предлагаемой технологии нроизводства сопротивлений является сра1знительно низкая температура обжига (не более 1300°), так как в процессе спекания массЕ т не преследуется цель образования ненасыщенных окислов титана или каких-либо других полупроводящих окислов.

Надежные в массовом производстве результаты могут быть получены при обжиге стер5кней сопротивлений в графитовом порошке, который, предохраняя проводящие ингредиенты спекаемой массы от окисления, не дает изделиям коробиться в процессе спекания при усадке.

Аналогичным способом может быть изготовлено также и поверхностное сопротивление, для чего проводящая масса предварительно наносится на новерхность обожженной керамической трубки или стержня, а затем уже осуществляется окончательный обжиг в графитовом порошке.

Предмет изобретения

1. Способ изготовления электрических сопротивлений с нулевым температурным коэффициентом и значительной удельной мощностью рассеивания, состоящих из смеси керамического материала с г1роводящими порошками, отличающийся тем, что материалы диэлектри