発熱抵抗体の主な材質は、導電性物質と絶縁性物質です。導電性材料は熱的に安定で微粉末にできることから、通常は酸化ルテニウムが使われます。絶縁材料と導電材料は基板の熱膨張係数に対して拡散性が近いため、通常はホウケイ酸鉛ガラスが使用されます。 従来の発熱抵抗体参考文献に記載されているように、 酸化ルテニウム の平均粒径は極めて小さい。

発熱抵抗体のナノ二酸化 ルテニウムの粒子径を制御する ため、発熱抵抗体の熱伝導率を向上させるために、単分散の大きな酸化ルテニウム粒子の間に単分散の小さな粒子を混合し、その粒子径を大きくすることで熱伝導率を向上させています。充填率。粒子径の大きな粒子と 小さな 粒子が混在しているため、大きな粒子の隙間に小さな粒子が入り込み、隙間が減り、密に充填されます。このように、大きな粒子と小さな粒子の混合比によって、充填率は空間内で大きく変化します。

粒子が小さいだけの場合、粒子間に隙間ができ、密集していない状態になります。大きな粒子だけの場合は、粒子間に隙間ができ、密集していない状態です。 実験によると、 RuO2の小さな 粒子の混合比率が 39% で、大きな粒子の混合比率が 61% の場合に、充填率が最も高くなります。 つまり、密に充填された組み合わせは、充填率が最も高く、電気に対する耐性が最も高くなります。

酸化ルテニウムは金属に近い性質を示す物質で、熱伝導率が5 6 W/mKと非常に熱を伝えやすい物質です。一方、ホウケイ酸鉛ガラスなどの絶縁体であるガラスは、熱伝導率が約1～2W/m・Kと酸化ルテニウムの1/10以下と非常に低い熱伝導率です。 、熱が伝わりにくくなります。

熱伝導率の高い二酸化 ルテニウム が多いほど（充填率が高いほど）、発生した熱の放熱性が良くなります。放熱性が良いため、ガラスの溶解・破壊の耐電力値が高いと考えられます。一方、酸化ルテニウムの充填率が低いと、熱伝導率の低いガラス成分が多くなり、その結果、放熱性が悪くなり、ガラスが溶けやすくなり、耐電力性が低下します。大きな粒子の割合が多いほど、粒子との接触が少なくなり、導電性酸化ルテニウムの抵抗回路網が疎になり、パルストリミング抵抗の抵抗値の変化が大きくなると考えられる。

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