(57)【要約】【課題】  １００〜１０００℃程度の広い温度範囲において優れた温度検知性能を有し、熱履歴の前後において抵抗値の変化の小さいサーミスタ素子用焼結体及び温度センサを提供する。【解決手段】  本発明のサーミスタ素子用焼結体は、Ｙ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｓｉ及びＯを含有し、Ｃｒを含有しないサーミスタ素子用焼結体であって、Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとすると、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５の各範囲にある。【選択図】  図３
2004172640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓｒ、Ｙ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｉ及びＯを含有し、Ｃｒを含有しないサーミスタ素子用焼結体であって、
Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとすると、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５の各範囲にあることを特徴とするサーミスタ素子用焼結体。
【請求項２】
Ｓｒ、Ｙ、Ｍｎ、Ａｌ及びＦｅの各元素を含む各原料粉末を混合し、仮焼して仮焼粉末とし、その後、該仮焼粉末と焼結助剤とを混合したサーミスタ合成粉末を成形し、次いで、得られた成形体を焼成することにより、
Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとした場合、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５の各範囲にあるサーミスタ素子用焼結体を得ることを特徴とするサーミスタ素子用焼結体の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載のサーミスタ素子用焼結体を用いてなることを特徴とする温度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広い温度範囲において優れた温度検知性能を有するサーミスタ素子用焼結体及びその製造方法、並びに温度センサに関する。更に詳しくは、上限温度が１０００℃程度であり、下限温度が３００℃以下、より好ましくは２００℃以下、更に好ましくは１００℃以下の温度検知が熱履歴に対して安定なサーミスタ素子用焼結体及びその製造方法並びに温度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子機器の温度補償や温度を検出する用途において、サーミスタ素子が広く用いられている。サーミスタ素子を温度検出に用いる場合、サーミスタ素子を構成するサーミスタ素子用焼結体に求められる性能としては、Ｂ定数が小さいことである。ここでＢ定数とは、所定の温度範囲に対する抵抗変化を示す指標であり、その値が小さいほど、温度変化に対する抵抗変化が小さいことを意味する。
【０００３】
サーミスタ素子用焼結体としては、３００〜１０００℃の温度領域において安定した抵抗温度特性を示す、（Ｙ，Ｓｒ）（Ｃｒ，Ｆｅ，Ｔｉ）Ｏ３を主成分とする焼結体が開示されている（例えば、特許文献１等）。この特許文献１に開示されているサーミスタ素子用焼結体の抵抗温度特性は、３００℃で約１００ｋΩ、９００℃で約８０Ωの抵抗値を示し、３００〜９００℃におけるＢ定数が約８０００Ｋである。しかし、焼結体の構成元素としてＴｉを含有するためにＢ定数が大きくなる傾向にあり、２００℃以下の温度では抵抗値はＭΩ台と大きく、絶縁抵抗との識別がつかず、温度検知ができない抵抗温度特性となっている。
尚、上記組成を構成する元素の含有割合を変化させることによって、例えば、１００℃付近の温度が検知できるように１００℃における抵抗値を、絶縁抵抗と識別可能な５００ｋΩ以下とすることも可能ではある。しかし、その場合、１０００℃程度の高い温度に繰り返しあるいは長時間連続的に晒されるといったような熱履歴によって、サーミスタ素子（サーミスタ焼結体）の抵抗温度特性の安定性が損なわれる傾向にある。また、構成成分であるＣｒ元素は揮発しやすいため、その揮発量の多少により素子の抵抗温度特性がばらつくといった問題点があった。
【０００４】
このように、３００℃以下の温度検知性能を有し、好ましくは１００〜１０００℃程度の温度範囲において優れた温度検知性能を有し、熱履歴の前後において抵抗値の変化の小さいサーミスタ素子用焼結体が求められている。
【０００５】
【特許文献１】特許第３２５４５９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記従来の問題点を解決するものであり、３００℃以下の温度検知性能を有し、好ましくは１００℃付近から１０００℃程度までの温度検知可能な特性を有し、熱履歴の前後において抵抗値の変化の小さいサーミスタ素子用焼結体及びその製造方法並びに温度センサ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】
【０００７】
本発明は以下の通りである。
［１］  Ｓｒ、Ｙ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｉ及びＯを含有し、Ｃｒを含有しないサーミスタ素子用焼結体であって、
Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとすると、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５の各範囲にあることを特徴とするサーミスタ素子用焼結体。
［２］  Ｓｒ、Ｙ、Ｍｎ、Ａｌ及びＦｅの各元素を含む各原料粉末を混合し、仮焼して仮焼粉末とし、その後、該仮焼粉末と焼結助剤とを混合したサーミスタ合成粉末を成形し、次いで、得られた成形体を焼成することにより、Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとした場合、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５の各範囲にあるサーミスタ素子用焼結体を得ることを特徴とするサーミスタ素子用焼結体の製造方法。
［３］  上記［１］に記載のサーミスタ素子用焼結体を用いてなることを特徴とする温度センサ。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のサーミスタ素子用焼結体によれば、所定の元素（Ｙ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｓｉ及びＯ）を含有する焼結体は、広い温度範囲において優れた温度検知性能を発揮することができ、熱履歴に対する抵抗変化を小さくすることができる。
また、構成元素を、更に限定された範囲内に設定することにより、従来（３００℃以上）よりも低い温度（３００℃未満、１００℃付近まで）で使用可能で、熱履歴に対する抵抗変化が小さいサーミスタ素子用焼結体とすることができる。
本発明のサーミスタ素子用焼結体の製造方法によれば、サーミスタ素子用焼結体を効率良く製造することができる。
本発明のサーミスタ素子用焼結体を用いて得られる温度センサによれば、広い温度範囲において優れた温度検知性能を有するものとして有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明のサーミスタ素子用焼結体は、Ｓｒ、Ｙ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｉ及びＯを含有し、Ｃｒを含有しないサーミスタ素子用焼結体であって、Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとすると、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５の各範囲にあることを特徴とする。
つまり、本発明のサーミスタ素子用焼結体は、Ｔｉ元素、揮発し易いＣｒ元素を含有しない構成であるため、Ｂ定数を小さくすることができ、且つ量産した場合にサーミスタ素子用焼結体（ひいてはサーミスタ素子）の抵抗温度特性のばらつきを抑制することができる。その結果、１００℃付近から温度検知可能な特性を有し、熱履歴の前後において抵抗値の変化の小さいサーミスタ素子用焼結体とすることができる。尚、Ｃｒ元素、Ｔｉ元素は、全く含有されないことが望ましいが、製造に用いる原料に不純物として含まれる場合や製造時に混入される場合等で不可避的に含まれることがある。そのため、サーミスタ焼結体をＥＤＳによる面分析（例えば、日本電子社製走査型電子顕微鏡「ＪＥＤ−２１１０型」を用いて加速電圧２０ｋＶで測定した場合）で実施したときにＣｒ元素、Ｔｉ元素が検出されなければ、本明細書において「含有しない」ものと定義する。
【００１０】
本発明のサーミスタ素子用焼結体を構成する元素の好ましい組成は、Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとすると、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５であり、好ましくは、０．０９５≦ｘ≦０．１７５、０．０９５≦ｙ≦０．１７５、ｚ≧０．２９１、１−ｙ−ｚ≧０．０４０であり、より好ましくは、０．１２６≦ｘ≦０．１６６、０．１２６≦ｙ≦０．１６６、ｚ≧０．４９４、１−ｙ−ｚ≧０．０８０である。尚、Ｓｉの含有割合（モル数）は特に限定されないが、通常、酸化物換算にて１〜２５ｍｏｌ％である。ｘ<０．０９０且つｙ<０．０９０では、１００℃における初期抵抗が大きくなり、絶縁に近い状態となり、一方、ｘ>０．１７８且つｙ>０．１７８では、素子の内部が空隙の多い組織となり導電特性を阻害し、特性が不安定になる傾向にある。また、ｚ<０．２７５では、素子の結晶粒子が粒成長して大きくなり過ぎて、初期抵抗のばらつきが大きくなる傾向を示す。１−ｙ−ｚ<０．０２５では、熱履歴に対して抵抗変化が大きくなる傾向がある。
【００１１】
本発明のサーミスタ素子用焼結体の製造方法は、Ｓｒ、Ｙ、Ｍｎ、Ａｌ及びＦｅの各元素を含む各原料粉末を混合し、仮焼して仮焼粉末とし、その後、該仮焼粉末と焼結助剤とを混合したサーミスタ合成粉末を成形し、次いで、得られた成形体を焼成することにより、Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとした場合、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５の各範囲にあるサーミスタ素子用焼結体を得るものである。
即ち、Ｙ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｍｎ及びＡｌの各元素を含む化合物から計算される各元素のモル数を考慮して原料粉末の組成を決定し、サーミスタ素子用焼結体を製造することができる。
【００１２】
まず、出発原料としての原料粉末、即ち、Ｙ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｍｎ及びＡｌの各元素を含む各化合物、例えば酸化物、水酸化物、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩等の粉末、好ましくは酸化物あるいは炭酸塩の粉末を、湿式混合等の方法で混合、乾燥した後、仮焼した後、仮焼粉末とする。その後、この仮焼粉末と焼結助剤とを混合し、粉砕して「サーミスタ合成粉末」を得る。尚、硫酸塩、硝酸塩を用いる場合には、水に溶解・混合した後に、加熱・重合し、乾燥させたものを仮焼して仮焼粉末とする手法が採用される。
【００１３】
上記焼結助剤としては、Ｓｉ元素を含むものを用いるものとし、例えば、ＳｉＯ２、ＣａＳｉＯ３、ＳｒＳｉＯ３等が挙げられる。これらのうち、ＳｉＯ２が好ましい。また、これらは１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。このＳｉ元素を含む焼結助剤の配合量は、仮焼粉末全体を１００質量部とした場合、通常、０．３〜１０質量部、好ましくは０．３〜５質量部、更に好ましくは０．３〜３質量部である。かかる範囲とすることにより、低温による焼成が可能となり、強度が大きく、高温安定性に優れた素子用焼結体とすることができる。
【００１４】
また、サーミスタ素子用焼結体を形成するために必要な上記原料粉末及び焼結助剤粉末の平均粒子径は特に限定されないが、通常、０．５〜２．０μｍ、好ましくは０．５〜１．５μｍである。粒子径が大きすぎると均一に混合されないことがあり、サーミスタ素子特性のばらつきが大きくなる要因となる。
【００１５】
また、仮焼粉末に少なくともＳｉ元素を含む焼結助剤を混合し、粉砕することで得られるサーミスタ合成粉末は、更にバインダー及び溶剤又は水と混合される。バインダーとしては特に限定されず、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール等が挙げられる。上記バインダーの配合量は、上記粉末成分全量に対して、通常、５〜２０質量％、好ましくは１０〜２０質量％である。尚、上記バインダーと混合する際の上記サーミスタ合成粉末の平均粒子径は、２．０μｍ以下であることが好ましく、これによって、均一に混合することができる。
【００１６】
次いで、これらの混合物を乾燥、造粒して金型プレス成形に適した流動性の良好な成形用粉末を得る。そして、この成形用粉末を用いて、所定の形状に成形する。その後、この成形体を焼成することにより、サーミスタ素子用焼結体を得ることができる。焼成条件は特に限定されないが、好ましい温度は１４００〜１７００℃、より好ましくは１４００〜１６５０℃、更に好ましくは１４００〜１６００℃である。かかる範囲とすることにより、著しい結晶粒成長を抑制することができ、特性のばらつきを低減することができる。焼成時間は、通常、１〜５時間、好ましくは１〜２時間である。また、焼成雰囲気は特に限定されないが、通常、大気である。
【００１７】
また、上記成形用粉末を用いて、サーミスタ素子とする場合には、この成形用粉末及び一対の電極（この電極を構成する材料としては、耐熱性に優れたＰｔ、Ｐｔ／Ｒｈ合金等が好ましい。）を用いて、所定の形状に成形する。その後、この一体化した成形体を焼成することにより、サーミスタ素子を得ることができる。焼成温度等は上記と同様であり、かかる範囲とすることにより、電極を構成する材料の劣化を抑制することもできる。
上記焼成は、サヤ内に素子を敷き詰めて蓋をして行うことで、特定成分の揮発を抑制することができ、また、Ｐｔ、Ｐｔ／Ｒｈ合金等の材料からなる板をサヤの底に敷いたり、焼結体と同じ材質からなるサヤを使用する等によってサヤへの成分の拡散を防止することができる。
【００１８】
本発明のサーミスタ素子用焼結体あるいは上記サーミスタ素子は、上記焼成の後、必要に応じて、更に熱処理を行うことができる。その条件としては、例えば、８００〜１１００℃、好ましくは８５０〜１１００℃、更に好ましくは９００〜１１００℃の温度で、３０時間以上、好ましくは１００時間以上、更に好ましくは２００時間以上である。かかる温度及び処理時間で熱処理を行うことにより、サーミスタ素子用焼結体の抵抗温度特性を更に安定化することができる。また、熱処理を行う場合の雰囲気は、大気雰囲気でも、大気以外の特別な雰囲気でもよい。更に、上記焼成処理を終えてからこの熱処理を行うまでの時間についても特に限定はなく、焼結体の温度が室温まで低下した後に行うことが好ましい。
【００１９】
本発明のサーミスタ素子用焼結体を用いて得られるサーミスタ素子の一例を図１に示す。サーミスタ素子２は、サーミスタ素子用焼結体１及び一対の電極９からなり、それぞれの電極９の一端側は、サーミスタ素子用焼結体１の内部に埋没している。素子の形状としては特に限定されず、ビード型以外に、ディスク型、ロッド型、ワッシャー型等のいずれであってもよい。
【００２０】
本発明の温度センサは、上記サーミスタ素子用焼結体を用いてなるものである。また、サーミスタ素子用焼結体に電極が配設されたサーミスタ素子を用いてなるものであってもよい。温度センサの一例を図２に示す。図２は、自動車の排気ガス通路に設けられて排気ガス温度を検出するための温度センサの構造を示す部分破断側面図である。この温度センサは、サーミスタ素子２を有底筒状の金属チューブ３の内部に収容したものである。金属チューブ３は、その先端側３ａが閉塞し、後端側３ｂが開放される。金属チューブ３の基端側３ｂには、フランジ４がアルゴン溶接される。フランジ４上には、六角ナット部５及びネジ部５ｂを有するナット５が回動自在に挿通される。フランジ４の基端側４ａには、継手６がアルゴン溶接される。金属チューブ３、フランジ４及び継手６の内部には、一対のシース芯線７を内包するシース８が配置される。金属チューブ３の内部においてシース８の先端側８ａへ突出するシース芯線７には、サーミスタ素子２がＰｔ／Ｒｈ合金線９を介して接続される。金属チューブ３の先端側３ａの内部には、酸化ニッケル製のペレット１０が配置される。また、サーミスタ素子２の周囲にはセメント１１が充填される。継手６の内部においてシース８の基端側８ｂへ突出するシース芯線７には、端子１２を介して一対のリード線１３が接続される。これらリード線１３は、耐熱ゴム製の補助リング１４に内包される。シース芯線７及びリード線１３は互いにかしめ端子１２により接続される。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明について、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明は、これら実施例によって何ら限定されるものではない。
〔１〕サーミスタ素子の製造
実施例１〜３１
Ｙ２Ｏ３粉末（純度９９．９％以上、平均粒子径１．１μｍ）、ＳｒＣＯ３粉末（純度９９．０％以上、平均粒子径０．５μｍ）、Ｆｅ２Ｏ３粉末（純度９９．２％以上、平均粒子径０．９μｍ）、ＭｎＯ２粉末（純度９９．０％以上、平均粒子径１．２μｍ）、及びＡｌ２Ｏ３粉末（純度９９．５％以上、平均粒子径０．６μｍ）、を用いて、Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｍｎのモル数をｙ、Ａｌのモル数をｚ、Ｆｅのモル数を１−ｙ−ｚとした場合に、ｘ、ｙ及びｚが表１及び２に示される値となるように秤量し、湿式混合した。その後、乾燥して粉末状とし、大気中、１４００℃で２時間仮焼した。次いで、この仮焼粉末１００質量％に対して１質量％の焼結助剤（ＳｉＯ２粉末、平均粒子径１．５μｍ）、を更に添加して、湿式粉砕、乾燥し、サーミスタ合成粉末を得た。
その後、このサーミスタ合成粉末に対して主成分をポリビニルブチラールとするバインダーを２０質量％添加して混合、乾燥し、整粒して、造粒粉末を得た。
次いで、この造粒粉末を用いて、金型成型法にてプレス成形（プレス圧；４５００ｋｇ／ｃｍ３）して図１に示す一対の電極の一端側が埋設された六角形状（厚さ１．２４ｍｍ）の成形体を得て、大気中、１５５０℃で１時間焼成して、実施例１〜３１のサーミスタ素子を製造した。
【００２２】
比較例１
Ｙ２Ｏ３粉末（純度９９．９％以上、平均粒子径１．１μｍ）、ＳｒＣＯ３粉末（純度９９．０％以上、平均粒子径０．５μｍ）、Ｃｒ２Ｏ３粉末（純度９９．３％以上、平均粒子径０．５μｍ）、Ｆｅ２Ｏ３粉末（純度９９．２％以上、平均粒子径０．９μｍ）、及びＴｉＯ２粉末（純度９９．２％以上、平均粒子径１．８μｍ）、を用いて、Ｓｒのモル数をｘ、Ｙのモル数を１−ｘ、Ｆｅのモル数をｙ、Ｔｉのモル数をｚ、Ｃｒのモル数を１−ｙ−ｚとした場合に、ｘ、ｙ及びｚが表２に示される値となるように秤量した以外は、実施例１と同様にしてサーミスタ素子を得た。
【００２３】
【表１】
2004172640.tif 000003
【００２４】
【表２】
2004172640.tif 000004
【００２５】
〔２〕サーミスタ素子の評価
２−１．性能試験（抵抗値の測定、Ｂ定数及びＢ定数のばらつきの測定）
実施例１〜３１及び比較例１で得られたサーミスタ素子５０個の抵抗値（ｋΩ）を、１００、３００、６００及び９００℃において初期抵抗値として測定した。そして、得られた抵抗値に基づいて、下記式（１）によりＢ定数（Ｋ）を算出した。表に記載の数値は５０個のデータの中央値に相当する素子の特定で、その実施例の代表値として示している。
Ｂ定数＝ｌｎ（Ｒ／Ｒ０）／（１／Ｔ−１／Ｔ０）          ・・・（１）
Ｒ；絶対温度Ｔ（Ｋ）のときの抵抗値（ｋΩ）
Ｒ０；絶対温度Ｔ０（Ｋ）のときの抵抗値（ｋΩ）
また、１００〜９００℃の範囲で見たＢ定数のばらつきを、５０個のデータの±３σがＢ定数の平均値に対して、どの程度のばらつきを有するかを下記式（２）により算出した。
Ｂ定数のばらつき（％）＝±３σ／平均値                ・・・（２）
以上の結果を表３〜５に示す。また、各試料を組成別にプロットした３成分系状態図を図３に示す。各プロット近辺に付した数字は、１００℃及び９００℃の初期抵抗値である。
【００２６】
【表３】
2004172640.tif 000005
【００２７】
【表４】
2004172640.tif 000006
【００２８】
【表５】
2004172640.tif 000007
【００２９】
また、耐久性を調べるために、上記サーミスタ素子用を大気中、１０００℃で１５０時間熱処理し、上記と同様にして耐久後抵抗値として測定し、Ｂ定数を算出し、表３〜表５に併記した。
更に、上記熱処理後の抵抗変化率（％）を下記式（３）により求めた。
抵抗変化率＝｛（ＲＴ’−ＲＴ）／ＲＴ｝×１００          ・・・（３）
ＲＴ；熱処理前の温度Ｔにおける抵抗値（ｋΩ）
ＲＴ’；熱処理後の温度Ｔにおける抵抗値（ｋΩ）
また、上記抵抗変化率の温度換算値（℃）を下記式（４）により求めた。
温度換算値＝〔（Ｂ×Ｔ）／｛ｌｎ（ＲＴ’／ＲＴ）×Ｔ＋Ｂ｝〕−Ｔ
・・・（４）
Ｂ；温度ＴにおけるＢ定数
以上の結果を表６に示す。
【００３０】
【表６】
2004172640.tif 000008
【００３１】
〔３〕実施例の効果
また、表３〜表５より、実施例１〜３１は、Ｔｉ元素を含有しないサーミスタ素子であるため、初期特性が比較例１と比べてＢ定数が極めて小さく、更に揮発し易いＣｒ元素を含有しないことからＢ定数のばらつきが比較例１と比べて小さいことが分かる。このようにＴｉ元素、Ｃｒ元素を含有しない実施例１〜３１のサーミスタ素子は、比較例１のそれよりもＢ定数が小さく、且つ特性ばらつきが小さいため、優れた特性を有していることが分かる。
【００３２】
表６より、実施例１及び２は、ｚ<０．２７５であるため、また、実施例８〜１０、２６、２８、２９及び３０は、ｘ及びｙが上記の好ましい範囲外であるため、更には、実施例３１は、１−ｙ−ｚ<０．０２５であるため、抵抗変化率及び温度換算値がともにやや大きくなり、熱履歴に対してやや不安定な特性を示した。
一方、０．０９０≦ｘ≦０．１７８、０．０９０≦ｙ≦０．１７８、ｚ≧０．２７５、１−ｙ−ｚ≧０．０２５の範囲で組成比を変えて得られる実施例３〜７、１１〜２５及び２７は、１００、３００、６００及び９００℃における温度換算値は全て１０℃以内であり、広い温度範囲において優れた温度検知性能を有することが分かる。特に、０．１２６≦ｘ≦０．１６６、０．１２６≦ｙ≦０．１６６、ｚ≧０．４９４、１−ｙ−ｚ≧０．０８０である実施例１３〜１５及び１７〜２５は、１００℃における抵抗値が５００ｋΩ以下、且つ９００℃における抵抗値が５０Ω以上と小さくなり過ぎることなく、更に、温度換算値が全て８℃以内であり、より優れた性能を有することが分かる。このように、特定の構成元素の割合を所定範囲内に設定することで、優れた温度検知性能をもたらすサーミスタ素子を提供可能なことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】サーミスタ素子の一例を示す概略説明図である。
【図２】温度センサの一例を示す概略説明図である。
【図３】実施例１〜３１のサーミスタ素子用焼結体の組成を３成分系状態図の形態で示す。中心から左下に向かってＦｅのモル数を、右下に向かってＡｌのモル数を、上に向かってＳｒ又はＭｎのモル数を示す。
【符号の説明】
【００３４】
１；サーミスタ素子用焼結体、２；サーミスタ素子、３；金属チューブ、３ａ；金属チューブの先端側、３ｂ；金属チューブの基端側、４；フランジ、４ａ；フランジの基端側、５；ナット、５ａ；六角ナット部、５ｂ；ネジ部、６；継手、７；シース芯線、８；シース、８ａ；シースの先端側、８ｂ；シースの基端側、９；電極、１０；酸素濃度低下抑制用ペレット、１１；セメント、１２；かしめ端子、１３；リード線、１４；補助リング。
【図１】
2004172640.tif 000009
【図２】
2004172640.tif 000010
【図３】
2004172640.tif 000011