Способ изготовления непроволочных резисторов Советский патент 1981 года по МПК H01C17/00 H01B1/06 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕПРОВОЛОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ

1

Изобретение относится к производству непроволочных резисторов.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ изготовления непроволочных резисторов, включающий смешивание токопроводяцего материала с наполнителем, пластификатором, отвердителем и связуицим, введение полученной резистивной композиции в форму из непроводящего материала и отверждение резистивной композиции ll.

Известный способ не позволяет получить равномерное распределение непрерывных проводящих цепей в резистивной композиции, что приводит к локальным перегревам и к сужению диапазона номинальных значений сопротивления резисторов.

Цель изобретения - расширение диапазона номинальных значений и повышение точности резисторов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления непроволочных резисторов, включающем смешивание токопроводящего материала с наполнителем, пластификатором отвердителем и связующим, введение полученной резистивной композиции в форму из диамагнитного непроводящего

материала и отверждение резистивной композиции, перед отверждением резистивной композиции форму из диас магнитного непроводящего материала помещают в однородное магнитное поле и осуществляют изменение величины магнитной индукции до значения, при котором величина электрического сопШ ротивления резистора достигает номинального значения, и поддерживают его неизменным в процессе отверждения резистивной композиции.

Пример. Осуществляют смешивание токопроводящего элемента, например магнитного материала, с органическими или неорганическими связующими, например фенольными и эфирными смолами (эпоксидной, терефталевой или кремний-органической смолой) с

20 наполнителем, пластификатором и отвердителем, приготовленную композицию вводят в форму из диамагнитного непроводящего материала с размещенными в ней головками (электродами) с выводами, при этом помещают форму с изготовляемом резистором в однородное постоянное магнитное поле и осуществляют магнитную встряску. Магнитную встряску токопроводящего магнитного материала осуществляют для сокращения времени на структирование проводящих цепей и более равномерного распределения токопроводящего материаша по всему объему композиции резистора путем увеличения магнитной индукции поля от нуля до величины В„в 200 величина магнитной индукции магнитного поля, в Тл; {,д( - вязкость диэлектрического связующего в нормальных ус ловиях на вискозиметру ВЗ-4, в с , KfA - коэффициент магнитной восприимчивости токопроводяще го материала, и поддерживают при этом значении до момента снижения электрического сопротивления изготовляемого резистора до величины 0,7 - 0,9 от номинальной величины резистора. Если при изготов лении мощчых низкоомных резисторов при магнитной встряске величина элек трического сопротивления не снижается до величины 0,7 - 0,9 от номинал ной величины резистора, то величину магнитной индукции необходимо однократно или многократно увеличить на 0,3 В((5, добиться снижения электрического сопротивления резистора до величины 0,7 - 0,9 от номинальной в личины сопротивления резистора. Для изготовления резистора, напр мер, номиналом 10 кОм+1% мощнос -ью 100 Вт в качестве диэлектрического связующего применяют смолу фенольну смолу эпоксидную диановую ЭД - 16 ГОСТ 10587-72 и наполнитель кварц молотый пылевидный ГОСТ 9077-59 мар КП-1, в качестве токопроводящего элемента - порошок никелевый посере ренный ТУ 48-07-104-71, в качестве пластификатора - полиэфир 220 ТУ fjxn № КУ-487-57, в качестве отве дителя - ангидрид ГОСТ 5854-54. Для приготовления 100 г резистив ного материала для резисторов номин лом 10 кОм количество входящих в не компонентов составляет (в г): порсжюк никелевый посеребренный кварц К4ОЛОТЫЙ пылевидныйсмола фенольная смола эпоксидная полиэфир 220 малейновый ангидрид Обезжиренный и просушенный порошок никелевый посеребренный смешива с фенольной смолой в маиалке для пр готовления контактолов в течение 1 2 ч при скорости вращения меалсшки 115-160 об/мин. Полученную смесь см шивают в течение 1-2 ч с полиэфиром И 220, просушенным кварцем .молотым пылевидным и смолой эпоксидной. В приготовленную смесь вводят малеино вый ангидрид и перемешивают. Полученный резистивннй материал вводят в фор му из фторопласта. Форма представляет собой пустотелый объем в виде прямоугольника размерс ми 100x25x25 мм с отверстиями для вывода в нижней стенке и в верхней (крышке). Головки (электроды) размерами 95x20x20 мм изготовляют из никеля толщиной 1,5мм. К головкам приваривают выводы из медного провода диаметром 5 мм. После нанесения на внутреннюю поверхность формы антиадгезионного (разделительного) слоя вставляют в нижнюю часть формы электрод и жестко закрепляют его с помощью вывода с внешней стороны форкы приспособлениями из диамагнитного материала и после герметизации отверстия для вывода вводят в форму резнстивньлй материал, закрывают форму крьнакой с вставленной в нее второй головкой. Головки вставляют в форму таким образом, чтобы они полностью находились в резистивном материале и располагались паргшлельно друг другу. Вывод электрода жестко скрепляют с крышкой форкы диамагнитными приспособлениями. Для создания магнитного поля используют дроссель с воздушным зазором длиною 100 мм с магнитопроводом сечением 180x90 мм, внутри которого можно создавать однородное постоянное магнитное поле величиной 1 Тл путем подачи постоянного напряжения на выводы дросселя от регулируемого источника постоянного тока с напряжением от О до 200 В и током до 20 А. Дроссель помещают в установку для вакуумирования, а в воздушный зазор дросселя помещают и жестко закрепляют форму с изготовляемлм резистором образом, чтобы геометрические центры резистора и воздушного зазора совпадали, а плоскости головок резистора оказались параллельными сечениям магнитопровода дросселя. Приспособления для жесткого крепления формы в воздушном зазоре изготовляют из диамагнитного материгла. К выводгил дросселя подсоединяют источник постоянного тока для создания магнитного поля таким образом, чтобы можно было управлять величиной магнитного поля при закрытой вакуумной установке. Таким же образом подсоединяют к выводам изготавляемого резистора выход регулируемого источника постоянного тока, предназначенного для нагревания резистора путем пропускания через него постоянного тока. При этом величина электрического сопротивления определяется по показаниям амперметра, соединенного последовательно между выводом источника постоянного тока и выводом резистора, и вольтметра, подсоединенного параллельно выводам резистора. Класс точности приборов в сумме дол жен быть на порядок выше точности изготовления номинальной величины резистора, т.е. не хуже 0,1. Величина электрического сопротив ления резистора определяется по фор муле R где R величина электрического сопротивления. Ом; величина тока, проходящего через резистор. А; величина напряжения, приложенного к выводам резистора В. В результате закрывают вакуумную установку, создают в ней вакуум с остаточным давлением 1-2 мм рт.ст,, подают напряжение на выводы резистора и повышают его до значения, пр котором температура внутри резистор достигает величины 120-180 С и подд живают ее в этих пределах при всех изменениях электрического сопротивления, происходящих магнитной индук ции поля до величины 200.58 0,12 Тл И поддерживают при этом значении до тех пор, пока электрическое сопротив ление изготовляемого резистора не достигнет величины Л 1,003-10 10030 ОМ, соответственно поддерживают ее до окончательной полимеризации диэлектрического связующего (до трех часов с момента ввода отвердителя). После этого выключают источники питания, извлексцот резистор из формы и размаг ничивают его. Использование данного способа изготовления непроволочных резисторов с обработкой в магнитном поле обеспечивает по сравнению с известными способакш увеличение вероятности обр зования непрерывных цепей из коитактирующих частиц проводника, диспергированного в композицию, и исключает ее зависимость от объемной концентрации проводника в композиции резистора, при этом равномерное распределение проводника в композиции позволяет исключить локальные перегревы в композиции резистора и значительно уменьшить собственные шукы резистора, кроме того, расширяет диапазон номинальных значений электрического сопротивления резистора и увеличивается точность изготовления резисторов, а также расширяется диапазон управления величиной электрического сопротивления резистора и полностью обеспечивается выход резисторов в заданный канал. Формула изобретения Способ изготовления непроволочных резисторов, включающий смешивание токопроводящего материала с наполнителем, пластификатором, отвердителем и связующим, введение полученной рвзистивной композиции в форму из диамагнитного непроводящего материгша, отверждение резистивной композиции, отличс1ющийся тем, что, с целью расширения диапазона номинальных значений и повышения точности резисторов, перед отверждением резистивной композиции форму из диамагнитного непроводящего материала помещают в однородное магнитное поле и осуществляют изменение величины магнитной индукции до значения, при котором величина электрического сопротивления резистора достигает номинального значения, и поддерживают его неизменным в процессе отверждения резистивной композиции. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 166068, кл. Н 01 С 17/00, 1963. (прототип)..