140186. lajstromszámú szabadalom • Villamos ellenállástest és eljárás előállítására
2 140186 Fe3 0 4 -tartalomra van szükség. Minthogy továbbá az Fe30 4 zsugorodási hőfoka alacsonyabb az MgCr2 0 4 zsugorodási hőfokánál, a kromitkeverékek zsugorodási hőfoka a megfelelő hasonló ellenállású aluminátkeverékek zsugorodása hő.fokához viszonyítva ugyancsak alacsonyabb. Ennek ellenére a találmány szerinti ellenállásmasszák nagy terheléssel szemben észrevehető módon nem kevésbbé ellenállóképesek, mint a régebbi eljárással készült ellenállásmasszák. A zsugorításkor alkalmazott altmoszférában lévő oxigén parciális nyomásában az előállítás során esetleg fellépő változások a találmány szerinti masszák esetén a fajlagos ellenállás értékében csekély különbségeket okoznak. Ennek műszakilag az az előnye, hogy zsugorításkor az ismételhetőség (reprodukálhatóság) feltételei kedvezőbbek. Ebből a szempontból a kromitkeverékek az aluminátkeverékeknél némileg ugyancsak előnyösebbek. Minthogy a FeO:Fe2 0 3 viszonyt a gázatmoszféra és a zsugorítási hőfok.megválasztásával szabályozzuk, a találmány szerinti ellenállások kiindulási szerkezeti anyagaiként a vasoxid valamennyi salakja és — esetleg — vaspor jöhet szóba. Célszerű, ha Fe3 0 4 -et (tartalmazó keverékekből indulunk ki. Ha az Mg:Cr2 0 3 molekulaviszonyt kifejező számot az egység közielében választjuk, zsugorításkor a termék és a környező gázatmoszféra között nem . kell oxigéncserének fellépnie. Ez a körülmény fokozza a termék egyneműségét (homogenitását). Az elegykristályban lévő oxidok, továbbá izomorfosan kis részben más oxidokkal helyettesíthetők, mégpedig az ellenállástulajdonságokra való említésre méltó befolyás nélkül. A találmány hatása — jóllehet kisebb mértékben.— akkor is jelentkezik, ha az előbbiekben említett FeO—Fe2 0 3 —MgO—-A1 2 0, kombinációkban az Al2 0 3 -nak csak egy részét helyettesítjük Cr2 0 3 -mal. Ha az előállítás szempontjából kívánatos, kis mennyiségben zsugorító szert is alkalmazhatunk. A találmány szerinti ellenállásokat például feszültséglökések kiküszöbölésére és kiegyenlítő ellenállásokként alkalmazhatjuk. A találmány szerinti ellenállás előállítása végett a találmány értelmében úgy járunk el, hogy a szerkezeti anyagólt finoman elosztott állapotba hozzuk és keverjük, majd <a kerámiai technikában szokásos módon a kívánt alakra hozzuk és zsugorítjuk, a zsugorítás közbeni hőmérsékletet és a környező atmoszféra oxigénjének parciális nyomását pedig úgy állítjuk be és a zsugorítást követő lehűtést oly módon fogana1 tosítjuk, hogy a kétértékű és háromértékű oxidok összmennyiségének molekulaviszonyszáma az egységtől oly kevéssé különbözzék, hogy a keletkező homogén spinellfázis 500° C hőmérsékleten ne legyen második fázissal túltelítve. Eljárhatunk például a következőképpen is: MgO-t és Cr2 0 3 -at 1:1 molekulaviszonyban vasgolyós malomban 4 órán át Fe3 0 4 -gyel és alkohollal együtt őriünk. A kiindulási keverék összetételét továbbá úgy szabjuk meg, hogy.oly massza keletkezzék, amelybén az MgCr2 0 4 -ként számított Mg0-f-Cr2 0 3 grammolekulák 'száma úgy viszonylik az Fe3 0 4 grammolekulák számához, mint 2:1. Szárítás uitán elegykristályképződés végett zárt térben és nitrogénatmqszférában 1 órán _ át 1300° C-ra hevítünk. Ezután 4 órán át újoól őriünk, majd a masszát szerves kötőszer, például polimetakrilsavas metilészter alkalmazásával 0,3 mm átmérőjű huzalokká sajtoljuk. A keletkezett huzalokat körülbelül 200 mm hosszúságú darabokra osztjuk és ezeket 30 percen át percenként 2 liter nitrogént és 1—2 térfogatszázalék oxigént szállító áramba felfüggesztve 1400° C hőmérsékletre hevítjük. A zsugorítás befejezése után a kemence hideg részébe való áthelyezéssel gyors hűtést alkalmazunk. A találmány szerinti ellenállásoknál alkalmazhatunk árambevezető huzalokat, anélkül, hogy nem kívánatos átmeneti ellenállások jelentkeznének. Az árambevezető huzalokkal ugyanis néhány menetben körülvesszük az ellenállás végeit és ezekkel széntartalmú paszta, például a szénszálas izzólámpákban az izzótest ragasztás útján való rögzítéséhez alkalmazott ismert paszta felhasználásával összekötjük. A találmány szerinti ellenállásokat továbbá pl. az előbbiekben említett méretekben feszültségstabilizátorokként is alkalmazhatjuk. E huzalok nagy hőmérséklettel szembeni nagyobb ellenállóképességükre való tekintettel a negatív hőmérsékleti együtthatójú ismert ellenállásokhoz viszonyítva nagyobb áramerősségkörzetben alkalmazhatók, Az előbb említett módon előállított ellenálláspálca ; például, amelynek összetétele szerint 1 grammolekula Fe3 0 4 -re 2 grammolekula MgCr 2 0 4 esik és amelynek vastagsága a zsugorítás befejezése ultin 0,26 mm, hossza 2 cm, amely továbbá az előbb leírt módon nikkelből készült 150 ft vastagságú árambevezető huzalokkal ellátva üvegcsőben van elhelyezve, vákuumban 15 és 40 mA közötti terhelések esetén igen lapos karakterisztikával rendelkezik. Gázatmoszférában, például ;nitrolgénafanjoszférában, 30 cm-es higanyoszlop nyomás alatt az ellenállás a nagyobbmérvű lehűlés következtében jobban terhelhető és ez esetben 35—65 mA között ad. lapos karakterisztikát. )A .feszültségváltozások mindkét esetben kisebbek, mint 1 %. A nitroigénatmöszférában való terhelés legfelső határaként körülbelül 70 mA jelölhető meg. Ez a hosszúság minden centiméterére számítva körülbelül 3 W terhelésnek felel meg. Az ellenállás 20° C hőmérséklet esetén körülbelül 0,2 Megohm. Az említett 70 mA-es legnagyobb terhelésnél az ellenállás körülbelül 1100 Ohmra csökken. Ez esetben az ellenálláspálca legímelegebb részének kívül mért fekete hőmérséklete körülbelül 1100° C-ra emelkedett. Szabadalmi igénypontok: 1. Negatív hőmérsékleti együtthatójú zsugorított villamos ellenállástest, melyre jellemző, hogy FeO—Fe2 0 3 —MgO—Cr 2 0a összetételű, 500° C hőmérsékleten második fázissal túl nem telített homogén spinellfázisból áll, amelyben az
