반도체 세라믹스

목차

◈반도체 세라믹스◈
◉CTR(급변) 서미스터
◉NTC(부특성) 서미스터
◉PTC(정특성) 서미스터
◉저항발열체

◈자성체 세라믹스란◈
◉하드페라이트 세라믹스
◉소프트페라이트 세라믹스
◉중간하드페라이트 세라믹스

본문내용

세라믹스 가운데는 반도체적 특징을 가진 것이 있다. 이들은 저항성분을 가지고 있으며 이 저항의 크기는 온도에 따라 증감한다.
이 저항의 변화는 세라믹스의 종류에 따라 다르다. 미량의 첨가물을 가하든가 소성조건을 변화시켜면 세라믹스 자체의 특성 때문에 세라믹스의 성질이 전혀 다르게 되므로 여러 가지 특성의 반도체 세라믹스가 만들어진다.

CTR(급변) 서미스터

서미스터 중에는 NTC와 PTC 특성을 갖는것 외에 CTR라는 것이 있다.
CTR[Critical Temperature Resistor : 임계온도(특성의)저항체]는 크라이시스터(crisistor) 또는 급변 서미스터라 한다. 상온에서는 비교적 높은 저항치를 가져 전류를 통과시키기 어렵지만 온도를 점차적으로 올려가면 일정한 온도가 되었을 때 저항이 갑자기 감소하여 전류를 쉽게 통과시키는 색다른 특성을 가지고 있다.

이와 같은 특성은 산화바나듐(VO2)이 가지고 있는데 온도가 70도 정도가 되면 갑자기 저항이 1/100 정도로 대폭 급강하하는 성질을 가지고 있다. 그래서 이 산화바나듐을 쓰면 되는데 유감스럽게도 산화바나듐 단결정은 너무 약해서 소자로 쓸수가 없다. 이것을 해결하기 위해서 세라믹스화 방식을 쓴다. 주재료는 산화 바나듐의 일종인 5산화바나듐(V2O5)을 쓰고 여기에 무수인산과 산화스트론튬 등을 혼합하여 환원성 분위기 속에서 소결하여 세라믹스를 만든다. 이렇게 하면 5산화바나듐이 환원되어 앞에서 이야기한 민감한 특성의 산화바나듐으로 변하고 또한 주위의 유리상태의 산화물이 둘러싸게 되어 안전한 상태가 된다. 저항치가 급변하는 온도는 이 세라믹스의 재료속에 미량의 게르마늄, 니켈, 몰리브덴 및 텅스텐 등의 산화물을 첨가하여 결정구조를 조금 변화시킴으로써 조절할 수 있다. 특정온도의 측정이나 변화가 크기 때문에 계전기 등을 직접 동작시키는 화재경보기, 적외선검지용 등에 이용된다.

참고자료

· 없음