(57)【要約】【課題】排ガスセンサ等の過酷な温度条件においても、低温度から高温にわたり正確な温度検知が可能で、且つ安定性が高いサーミスタ用組成物とサーミスタ素子及びその製造方法を提供する。【解決手段】典型金属元素及び遷移金属元素の酸化物で構成されたサーミスタ用組成物であって、配合組成は下記の通りである。      （Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３      ｘ＝0.6〜0.9且つ、ｘ中のＳｍ、Ｄｙの配合量はＹに対して0.1〜0.2      ｙ＝0.2〜0.6且つ、ｙ中のＡｌ量はＭｎに対して0〜0.5  Ｍ１はＹ、Ｓｍ、及び／又はＤｙ、Ｍ２はＣａ、Ｓｒ、及び／又はＢａ、Ｍ３はＣｒであり、Ｍ４はＭｎ及び／又はＡｌである。（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３のペロプスカイト構造に、Ｍｇ２ＳｉＯ４の混合物、又はＣａ及び／又はＡｌの酸化物、或いは混合酸化物を２種類以上含む混合焼結体からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
典型金属元素及び遷移金属元素の酸化物で構成されたサーミスタ用組成物であって、配合組成は下記の通りであり、
（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３
ｘ＝0.6〜0.9且つ、ｘ中のＳｍ、Ｄｙの配合量はＹに対して0.1〜0.2
ｙ＝0.2〜0.6且つ、ｙ中のＡｌ量はＭｎに対して0〜0.5
前記Ｍ１は元素周期律表でＢｅ、Ｒａを除く２Ａ族から選ばれた１種以上の典型金属元素及び、３Ａ族の遷移金属元素Ｙを示し、
前記Ｍ２は６Ａ、７Ａ、３Ｂ族元素から選択される少なくとも１種以上の元素であり、
前記Ｍ３はＣｒであり、
前記Ｍ４はＭｎ及び／又はＡｌであり、
結合材としてＭｇ２ＳｉＯ４の混合物または、Ｃａ及び／又はＡｌの酸化物或いは、これらの混合酸化物を２種類以上含むことを特徴とするサーミスタ用組成物。
【請求項２】
前記Ｍ１、Ｍ２は、
Ｍ１：Ｙ、Ｓｍ、及び／又はＤｙ
Ｍ２：Ｃａ、Ｓｒ、及び／又はＢａ
であることを特徴とする請求項１記載のサーミスタ用組成物。
【請求項３】
混合するＭｇ２ＳｉＯ４の添加範囲は、0.05〜5.0％であることを特徴とする請求項１又は２記載のサーミスタ用組成物。
【請求項４】
前記組成物は焼成により得られ、さらに0.8〜1.3μｍ粒径に粉砕されたものである請求項２又は３記載のサーミスタ用組成物。
【請求項５】
典型金属元素及び遷移金属元素の酸化物で構成されたサーミスタ用組成物であって、配合組成は下記の通りであり、
（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３
ｘ＝0.6〜0.9且つ、ｘ中のＳｍ、Ｄｙの配合量はＹに対して0.1〜0.2
ｙ＝0.2〜0.6且つ、ｙ中のＡｌ量はＭｎに対して0〜0.5
前記Ｍ１は元素周期律表でＢｅ、Ｒａを除く２Ａ族から選ばれた１種以上の典型金属元素及び、３Ａ族の遷移金属元素Ｙを示し、
前記Ｍ２は６Ａ、７Ａ、３Ｂ族元素から選択される少なくとも１種以上の元素であり、
前記Ｍ３はＣｒであり、
前記Ｍ４はＭｎ及び／又はＡｌであり、
且つ、前記組成の（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３のペロプスカイト構造に、Ｍｇ２ＳｉＯ４の混合物、又はＣａ及び／又はＡｌの酸化物、或いは混合酸化物を２種類以上含む混合焼結体からなることを特徴とするサーミスタ素子。
【請求項６】
前記Ｍ１、Ｍ２は
Ｍ１：Ｙ、Ｓｍ、及び／又はＤｙ
Ｍ２：Ｃａ、Ｓｒ、及び／又はＢａ
であることを特徴とする請求項５記載のサーミスタ素子。
【請求項７】
前記（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３＋（Ｍｇ２ＳｉＯ４）に、（ＣａＡｌ２Ｏ３）又は３Ａ族のＹを用いて前記混合組成を希釈して成り、この希釈範囲は、（ＣａＡｌ２Ｏ３）で5〜40％、３Ａ族のＹで5〜9％であることを特徴とする請求項５記載のサーミスタ素子。
【請求項８】
前記（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３に添加するＭｇ２ＳｉＯ４は、フォルステライト型の結晶構造を示し、ＣａＡｌ２Ｏ３はスピネル型の結晶構造の形で含まれており、素子として最終的に混晶型であることを特徴とする請求項５記載のサーミスタ素子。
【請求項９】
前記サーミスタ素子を製造する製造方法において、前記サーミスタ組成物の仮焼成温度は1350〜1450℃の範囲で行うことを特徴とする請求項５記載のサーミスタ素子の製造方法。
【請求項１０】
水酸化マグネシウムを用いて、結合材としてのＭｇ２ＳｉＯ４のＭｇを添加する請求項９記載のサーミスタ素子の製造方法。
【請求項１１】
前記仮焼成により得られたサーミスタ組成物を、0.8〜1.3μｍ粒径のサイズとなるように、粉砕して、所定形状に焼成する請求項９記載のサーミスタ素子の製造方法。
【請求項１２】
Ｍｇ２ＳｉＯ４を添加し、1200〜1300℃で焼成してサーミスタ素子を形成する請求項９記載のサーミスタ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、遷移金属酸化物等の粉末を焼成して成るセラミックスであり、比較的高温での温度検知を行うサーミスタ用組成物とサーミスタ素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特に高温における安定性の高い負の温度係数を持つサーミスタ用組成物及びその組成物から製造したサーミスタ素子として、特許文献１，２に開示されているようなものがあった。これらのサーミスタ素子は、おもに自動車の排ガス温度センサとして用いられ、室温から１０００℃程度の高温に至るまでの温度検知を行うものである。
【０００３】
その他、高温までの測定が可能なセンサとしては、白金測温抵抗体、熱電対等が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−９９１０３号公報
【特許文献２】特開平１０−３２１４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１，２に開示されたサーミスタ素子の組成は組成元素の種類が多く、製造が難しい上、焼成温度が１４００〜１６００℃の高温にする必要があり、焼成コスト及びセンサ素子としてのコストが高くなるものであった。
【０００６】
更に上記各温度センサは、温度検知に対する出力感度が低く、精度が悪いので使いづらい上、温度検出回路側での増幅回路が別途必要であり、装置全体としては高価になるものであった。
【０００７】
ＮＴＣサーミスタにおいては、高温レンジのものは従来、温度係数（Ｂ定数）の高いものであり、低温・高温側の検知精度が鈍る。それにより測定レンジが限定される可能性があった。また、ＮＴＣサーミスタにおいては、長期熱的安定度を確保する為に、製造プロセス中の最終工程等でエージング、或いはアニーリングを実施して、予め抵抗値をドリフトさせて安定化させるという工程を有し、この抵抗値ドリフトを換算して目標の抵抗値に収束させるという複雑な工程があり、このためコストもかかるものであった。
【０００８】
また、使用される温度が高温の場合については、サーミスタ素子を製造するにあたり、使用温度範囲よりも極めて高温領域にて焼成する必要があり、製造経費等の低減が困難となっていた。
【０００９】
また、その他の白金測温抵抗体においてはＰｔ貴金属の材料高騰により、購入価格が高く変動が著しいといった問題がある。Ｋ熱電対の場合では繰返しの使用に弱く、センサ出力の劣化が大きいといった欠点があった。またＲ熱電対は機械的強度にも優れないという欠点がある。
【００１０】
この発明は、前記従来の技術に鑑みて成されたもので、簡単な構成で、排ガスセンサ等の過酷な温度条件においても、低温度から高温にわたり正確な温度検知が可能で、且つ安定性が高いサーミスタ用組成物とサーミスタ素子及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、典型金属元素及び遷移金属元素の酸化物で構成されたサーミスタ用組成物であって、配合組成は下記の通りであり、
（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３
ｘ＝0.6〜0.9且つ、ｘ中のＳｍ、Ｄｙの配合量はＹに対して0.1〜0.2
ｙ＝0.2〜0.6且つ、ｙ中のＡｌ量はＭｎに対して0〜0.5
前記Ｍ１は元素周期律表でＢｅ、Ｒａを除く２Ａ族から選ばれた１種以上の典型金属元素及び、３Ａ族の遷移金属元素Ｙを示し、前記Ｍ２は６Ａ、７Ａ、３Ｂ族元素から選択される少なくとも１種以上の元素であり、前記Ｍ３はＣｒであり、前記Ｍ４はＭｎ及び／又はＡｌであり、結合材としてＭｇ２ＳｉＯ４の混合物または、Ｃａ及び／又はＡｌの酸化物或いは、これらの混合酸化物を２種類以上含むサーミスタ用組成物である。
【００１２】
また、前記Ｍ１、Ｍ２は、
Ｍ１：Ｙ、Ｓｍ、及び／又はＤｙ
Ｍ２：Ｃａ、Ｓｒ、及び／又はＢａ
である。さらに、混合するＭｇ２ＳｉＯ４の添加範囲は、0.05〜5.0％である。
【００１３】
さらに、前記組成物は焼成により得られ、さらに0.8〜1.3μｍ粒径に粉砕されたものである。
【００１４】
またこの発明は、典型金属元素及び遷移金属元素の酸化物で構成されたサーミスタ用組成物であって、配合組成は下記の通りであり、
（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３
ｘ＝0.6〜0.9且つ、ｘ中のＳｍ、Ｄｙの配合量はＹに対して0.1〜0.2
ｙ＝0.2〜0.6且つ、ｙ中のＡｌ量はＭｎに対して0〜0.5
前記Ｍ１は元素周期律表でＢｅ、Ｒａを除く２Ａ族から選ばれた１種以上の典型金属元素及び、３Ａ族の遷移金属元素Ｙを示し、前記Ｍ２は６Ａ、７Ａ、３Ｂ族元素から選択される少なくとも１種以上の元素であり、前記Ｍ３はＣｒであり、前記Ｍ４はＭｎ及び／又はＡｌであり、且つ、前記組成の（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３のペロプスカイト構造に、Ｍｇ２ＳｉＯ４の混合物、又はＣａ及び／又はＡｌの酸化物、或いは混合酸化物を２種類以上含む混合焼結体からなるサーミスタ素子である。
【００１５】
また、前記Ｍ１、Ｍ２は
Ｍ１：Ｙ、Ｓｍ、及び／又はＤｙ
Ｍ２：Ｃａ、Ｓｒ、及び／又はＢａ
である。
【００１６】
さらに、前記（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３＋（Ｍｇ２ＳｉＯ４）に、（ＣａＡｌ２Ｏ３）又は３Ａ族のＹを用いて前記混合組成を希釈して成り、この希釈範囲は、（ＣａＡｌ２Ｏ３）で5〜40％、３Ａ族のＹで5〜9％である。
【００１７】
また、前記（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３に添加するＭｇ２ＳｉＯ４は、フォルステライト型の結晶構造を示し、ＣａＡｌ２Ｏ３はスピネル型の結晶構造の形で含まれており、素子として最終的に混晶型である。
【００１８】
またこの発明は、前記サーミスタ素子を製造する製造方法において、前記サーミスタ組成物の仮焼成温度は1350〜1450℃の範囲で行うサーミスタ素子の製造方法である。
【００１９】
さらに、水酸化マグネシウムを用いて、結合材としてのＭｇ２ＳｉＯ４のＭｇを添加するものである。また、前記仮焼成により得られたサーミスタ組成物を、0.8〜1.3μｍ粒径のサイズとなるように、粉砕して、所定形状に焼成するものである。
【００２０】
また、前記組成物に、Ｍｇ２ＳｉＯ４を添加し、1200〜1300℃で焼成してサーミスタ素子を形成するものである。
【発明の効果】
【００２１】
この発明は、簡単な構成で、排ガスセンサ等の過酷な温度条件においても、低温度から高温にわたり正確な温度検知が可能で、且つ安定性が高いサーミスタ用組成物とサーミスタ素子及びその製造方法を提供することができる。
【００２２】
また、焼成温度が比較的低く、焼成が容易であり、温度特性も良好で、熱履歴後の抵抗値と初期抵抗値との変化も極めて小さいものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の一実施形態のサーミスタ組成物の製造方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下この発明の実施の形態について説明する。この実施形態のサーミスタ用組成物は、典型金属元素及び遷移金属元素の酸化物で構成されたサーミスタ用組成物であって、配合組成は下記の通りである。
【００２５】
（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３
ｘ＝0.6〜0.9且つ、ｘ中のＳｍ、Ｄｙの配合量はＹに対して0.1〜0.2
ｙ＝0.2〜0.6且つ、ｙ中のＡｌ量はＭｎに対して0〜0.5
前記Ｍ１は、元素周期律表でＢｅ、Ｒａを除く２Ａ族から選ばれた１種以上の典型金属元素及び、３Ａ族の遷移金属元素Ｙを示し、前記Ｍ２は６Ａ、７Ａ、３Ｂ族元素から選択される少なくとも１種以上の元素である。例えば、Ｍ１はＹ、Ｓｍ、及び／又はＤｙであり、Ｍ２は、Ｃａ、Ｓｒ、及び／又はＢａである。また、前記Ｍ３はＣｒであり、前記Ｍ４はＭｎ及び／又はＡｌである。
【００２６】
さらに、結合材として、Ｍｇ２ＳｉＯ４の混合物または、Ｃａ及び／又はＡｌの酸化物、或いはこれらの混合酸化物を２種類以上含む。混合するＭｇ２ＳｉＯ４の添加範囲は、例えば、0.05〜5.0％である。焼成により得られた組成物は、例えば、0.8〜1.3μｍ粒径に粉砕する。
【００２７】
この実施形態のサーミスタ素子は、上記組成物を粉砕したものを、成型して焼成した混合焼結体からなるものである。
【００２８】
さらに、この実施形態のサーミスタ素子は、前記（Ｍ１ｘＭ２１ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１ｙ）Ｏ３＋（Ｍｇ２ＳｉＯ４）に、（ＣａＡｌ２Ｏ３）又は３Ａ族のＹを用いて前記混合組成を希釈して成り、この希釈範囲は、（ＣａＡｌ２Ｏ３）で5〜40％、３Ａ族のＹで5〜9％である。
【００２９】
前記（Ｍ１ｘＭ２１−ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４１−ｙ）Ｏ３に添加するＭｇ２ＳｉＯ４は、フォルステライト型の結晶構造を示し、ＣａＡｌ２Ｏ３はスピネル型の結晶構造の形で含まれており、サーミスタ素子としては最終的に混晶型となる。
【００３０】
この実施形態のサーミスタ組成物の製造方法について、図１を基に説明する。サーミスタ組成物の組成割合は、下記の実施例の表１の組成欄に示すものであり、その割合になるように各成分を秤量する。まず、希釈元の原料として
純度が９９．９％以上で、平均粒径が１μｍのＹ２Ｏ３と、
純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＣａＣＯ３と、
純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＣｒ２Ｏ３と、
純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＭｎＯ２を、
（Ｙ１−ｘ・Ｃａｘ）（Ｃｒ１−ｙ・Ｍｎｙ）Ｏ３と表したとき、ｘ，ｙを表１の組成欄に示す割合に秤量、混合を行い、その後１４００℃にて２時間の仮焼成を行う。仮焼成を行った粉末は、湿式にて粉砕を行う。これにより、粒径１μｍの原料粉末を得る。
【００３１】
さらに、第１の希釈成分として、純度が９９．９％以上で、平均粒径が１μｍのＹ２Ｏ３を利用する。第２の希釈成分として、ＣａＡｌ２Ｏ４は、純度が９９．９９％以上で、平均粒径が０．３μｍのものを用い、さらに、純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＣａＣＯ３を焼成後、ＣａＡｌ２Ｏ４の化学式の比率となるように秤量し、混合処理して、その後１４００℃にて２時間の仮焼成を行う。仮焼成を行った粉末は、湿式により粉砕を行い、例えば0.8〜1.3μｍ粒径、平均粒径１μｍの合成粉末を得る。
【００３２】
次に、結合材としてＭｇ２ＳｉＯ４を混ぜる。Ｍｇ２ＳｉＯ４は、純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＭｇ（ＯＨ）２と、純度が９９．９９％以上で、平均粒径が１μｍのＳｉＯ２を、焼成後にＭｇＳｉＯ４の化学式となるように秤量、十分に混合を行う。これにより、結合材粉末を得る。
【００３３】
結合材としてＭｇ２ＳｉＯ４を用いることで、高温まで安定なＭｇＳｉＯ４結合材を低温にて合成することが可能となる。
【００３４】
これらの、希釈元の原料粉末、第１の希釈成分、第２の希釈成分、結合材を混合し有機ビヒクル(例えばＰＶＢ)を２０〜３０％の濃度になるように、アルコール中に分散させてスラリー化する。このスラリーを、リード線となる白金線を任意の間隔を設けて２本平行に配列させ、ディスペンス等で塗布して２本の白金線を間隔を設けた形で包み込むようにしてビード形状のサーミスタ素子に成型する。或いは、任意の間隔に配置した金型に、スラリーを充填して一定の圧力でプレスする事によりサーミスタ素子を形成する。
【００３５】
この後、Ｍｇ２ＳｉＯ４を添加し、1200〜1300℃、例えば1250℃で大気中で焼成し、サーミスタ素子を形成する
この実施形態のサーミスタ素子においては、1000℃以上の高温領域においても、1000時間以上特性の劣化が無く安定性が高い。さらに、室温〜1000℃の熱履歴等を与えた場合でも、熱履歴後の抵抗値と初期抵抗値との変化（ΔR）が極めて小さく、安定な素子を得ることができる。
【００３６】
作られるサーミスタ素子の特性は、抵抗値と抵抗温度係数（抵抗値の温度依存性：2点の温度間の温度係数／Ｂ定数）、抵抗値は5ｋΩ〜100ｋΩ範囲、Ｂ定数（例25℃/85℃）は1800Ｋ〜2800Ｋであり、-40℃の時の抵抗値は300ｋΩ〜1ＭΩ、そして仮に1000℃の時の抵抗値が30Ω〜100Ωの範囲である。これは温度センサを構成する温度検出回路にて十分実用的な抵抗値範囲に対応する事が出来る。
【００３７】
さらに、この発明のサーミスタ素子において、素子完成時にアニーリングを実施した場合、ΔR≦3.0％となり、完成品としての抵抗値を整合し易いものである。
【００３８】
（Ｍ1ｘＭ２1-ｘ）・（Ｍ３ｙＭ４1-ｙ）Ｏ3に、材料自体の結晶層が低温から高温まで相変態しない状態で安定に存在するＭｇ２ＳｉＯ４を添加する事により、安定性の他、低温焼成無機助剤としての効果も発揮する。具体的には、サーミスタ素子焼成時に、低温にてＭｇ２ＳｉＯ４が合成され、材料が結合される事となり、サーミスタ素子を低温にて焼結可能となる。
【００３９】
この発明のサーミスタ用組成物とサーミスタ素子及びその製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、上記条件の範囲で適宜組成元素やその割合を変更し得るものである。
【実施例１】
【００４０】
以下、この発明のサーミスタ用組成物によるチップサーミスタの実施例について、試験結果を示す。まず、この発明の一実施例のサーミスタ用組成物の製造方法は前記の通りであり、各実施例のサーミスタ組成物の組成割合は、表１の組成欄に示す割合に秤量した。素子サイズは、１．５ｍｍφの円盤状に形成され、その中に０．０６ｍｍの白金線を０．５ｍｍ間隔で配置したものである。また、抵抗値のばらつきを示すΔＲの測定は、１０００℃の高温にさらした後、２５℃、８５℃、３００℃に校正されたオイル槽に浸漬して測定した。
【００４１】
まず、サーミスタの製造に際して、希釈元の原料として
純度が９９．９％以上で、平均粒径が１μｍのＹ２Ｏ３と、
純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＣａＣＯ３と、
純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＣｒ２Ｏ３と、
純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＭｎＯ２を、表１の組成欄に示す割合に秤量、混合を行い、その後１４００℃にて２時間の仮焼成を行った。仮焼成を行った粉末は、湿式にて粉砕を行い、粒径１μｍの合成原料粉末を得た。
【００４２】
次に、第１の希釈成分として、純度が９９．９％以上で、平均粒径が１μｍのＹ２Ｏ３を利用い、第２の希釈成分として、ＣａＡｌ２Ｏ４は、純度が９９．９９％以上で、平均粒径が０．３μｍのものを用いた。さらに、純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＣａＣＯ３を焼成後、ＣａＡｌ２Ｏ４の化学式の比率となるように秤量し、混合を行い、その後１４００℃にて２時間の仮焼成を行った。仮焼成を行った粉末は、湿式により粉砕を行い、例えば0.8〜1.3μｍ粒径、平均粒径１μｍの合成粉末を得た。
【００４３】
この後、結合材としてＭｇ２ＳｉＯ４を混ぜた。Ｍｇ２ＳｉＯ４は、純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＭｇ（ＯＨ）２と、純度が９９．９９％以上で、平均粒径が１μｍのＳｉＯ２を、焼成後にＭｇＳｉＯ４の化学式となるように秤量し、十分に混合を行い、結合材粉末を得た。
【００４４】
次に、第２の希釈成分として、ＣａＡｌ２Ｏ４は、純度が９９．９９％以上で、平均粒径が０．３μｍのＡｌ２Ｏ３と、純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＣａＣＯ３を、焼成後にＣａＡｌ２Ｏ４の化学式となるように秤量し混合して、その後１４００℃にて２時間の仮焼成を行った。仮焼成を行った粉末を湿式粉砕し、粒径１μｍの合成粉末を得た。
【００４５】
次に、結合材としてＭｇ２ＳｉＯ４は、純度が９９．０％以上で、平均粒径が１μｍのＭｇ（ＯＨ）２と、純度が９９．９９％以上で、平均粒径が１μｍのＳｉＯ２を、焼成後にＭｇ２ＳｉＯ４の化学式となるように秤量、十分に混合を行い、結合材粉末を得た。
【００４６】
この後、以上の希釈元の原料、第１の希釈成分、第２の希釈成分、結合材を混合しＰＶＢを２５％の濃度になるように、アルコールに分散しスラリー化した。
【００４７】
このスラリーをリード線となる白金線を所定間隔で２本平行に配列させた所にディスペンス等で塗布して、２本の白金線を間隔空けた形で包み込むようにしてビード形状のサーミスタ素子形状に形成した。そして、この成型品を、1250℃の大気中で焼成しサーミスタ素子を得た。
【００４８】
以上の工程により形成したサーミスタ素子の各実施例の成分ごとの性能を表１に示す。また、比較例も４例示す。さらに、焼成温度を変えた実施例を３例と比較例を２例、表２に示す。
【表１】
2010225903.tif 000003
【表２】
2010225903.tif 000004
【００４９】
以上のように、この発明のサーミスタ用組成物とサーミスタ素子によれば、低温焼成により、高性能で信頼性の高く、室温から１０００℃以上の高温での測定も可能なサーミスタ素子を得ることができる。さらに、その製造も容易なものである。
【図１】
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