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Metal Oxide Varistor: Pure Zinc Oxide at 1400 °C, Bismuth Oxide Paste Fired at 800 °C (Masuyama 1972, Ex. 4)
A varistor made the other way round: a disc of pure zinc oxide, sintered, with bismuth oxide fired into its faces from a paste instead of mixed in. Sintered at 1400 °C and fired with the paste at 800 °C, the disc measured a C-value of 85 at 1 mA and a nonlinearity exponent n of 7.2. Masuyama found that firing on the bismuth oxide paste raises n a great deal over mixing it in.
Source: T. Masuyama, M. Matsuoka and T. Nishi (Matsushita), US 3,663,458 (1972), Example 4. Unknown: how the aluminium is sprayed on, what the silver paint is, and how strong the epoxy solution of the paste is. The 10 g batch is our arithmetic. Picture: the patent's drawing.
Avancé
2 days
Consignes
1
1
Press pure zinc oxide at 340 kg/cm²
Press pure zinc oxide at 340 kg/cm²
Press zinc oxide powder at 340 kg/cm². Example 4 gives no disc size; ours: discs 13 mm across and 2.5 mm thick in the mould of Example 1.
Matériaux pour cette étape :
Poudre d'oxyde de zinc1 as requiredOutils nécessaires :
Balance à fléau
Presse hydraulique
Matrice de pressage de disques
Pied à coulisse2
2
Sinter 1 hour at 1400 °C and cool
Sinter 1 hour at 1400 °C and cool
Heat the pressed disc for 1 hour at 1400 °C, then let it cool to room temperature.
Outils nécessaires :
Four à moufle3
3
Lap both faces
Lap both faces
Lap both faces with silicon carbide abrasive. Example 4 gives no thickness.
Outils nécessaires :
Grains de carbure de siliciumPied à coulisse4
4
Coat with bismuth oxide paste and fire at 800 °C
Coat with bismuth oxide paste and fire at 800 °C
Coat both lapped faces with a paste of 50 % by weight bismuth oxide in a solution of epoxy resin in butyl alcohol, and fire it in air at 800 °C for 30 minutes. The bismuth oxide diffuses into the zinc oxide. Not given: how much paste, or the strength of the epoxy solution.
Matériaux pour cette étape :
Oxyde de bismuth1 as requiredOutils nécessaires :
Résine époxy
n-ButanolFour à moufle5
5
Spray aluminium electrodes and attach leads
Spray aluminium electrodes and attach leads
Spray a metallised film of aluminium on both faces. Attach a lead wire to each with conductive silver paint, as in Example 1. Unknown: the spraying method and the paint.
Matériaux pour cette étape :
Lingot d'aluminium1 as required
Peinture conductrice à l'argent1 as required
Fil de cuivre2 piècesOutils nécessaires :
Méthode de projection de métal inconnuePied à coulisseMatériaux
5- 1 as requiredEspace réservé
- 1 as requiredEspace réservé
- 1 as requiredEspace réservé
- 1 as requiredEspace réservé
- 2 piècesEspace réservé
Outils requis
9- Espace réservé
- Espace réservé
- Espace réservé
- Espace réservé
- Espace réservé
- Espace réservé
- Espace réservé
- Espace réservé
- Espace réservé
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