본 연구에서는, Mn-Co-Ni 산화물계 NTC 써미스터의 열처리 조건에 따른 전기적 특성간의 상호관계에 대하여 고찰하였으며, 이를 위해 XRD. 소결체 밀도측정 및 B정수, 저항 열방산정수 등의 전기적 특성치를 조사하였다. NTC 써미스터의 열처리 과정은 Mn-Co-Ni 산화물 시험편의 소결특성에 큰 영향을 미치고있었으며, 본 연구의 조성하에서는 $1250^{\circ}C$, 2시간 동안 열처리한 경우 가장 높은 밀도치를 얻을 수 있었다. 이 조건하에서 미세구조 관찰결과 치밀화과정이 거의 완전하게 이뤄짐을 확인하였다. 제조된 NTC 써미스터는 소결 온도가 상승함에 따라 저항값 및 B 정수값이 커지는 것을 확인하였으며, 연료 액위의 변화에 다른 출력전압의 거동을 측정한 결과 선형 감소 거동을 나타내었다. 따라서, 본 연구에서 제조된 Mn-Co-Ni 산화물계 NTC 써미스터의 전기적 특성은 열처리 조건과 밀접한 연관성이 존재하는 것으로 사료되며, 향후 자동차용 연료액위센서로의 응용성이 가능할 것으로 기대된다.
본 연구에서는 제한된 온도 영역에서 보통 정밀 온도 측정 소자로 많이 쓰이는 NTC 써미스터를 사용하여 전압 분배 회로(voltage divider circuits)를 구성하였다. 분압 저항이 온도측정 해상도에 미치는 영향을 분석하고, 회로의 분압 저항을 결정하는 방법으로서 측정하고자 하는 온도 구간의 최대 온도와 최저 온도의 NTC 써미스터 저항 값을 조화평균을 사용하여 분압 저항(divider resistance)으로 사용하였다. 선택한 분압 저항이 이상적인 저항인지에 대하여 조화평균으로 계산한 분압 저항과 대조군 저항으로 전압 분배 회로를 병렬로 구성하였다. 센서들을 항온조 넣어 설정온도($50^{\circ}C$, $70^{\circ}C$, $90^{\circ}C$)에서 각각의 온도를 측정한 후 측정 데이터의 표준편차를 구하여 평균 온도 분해능을 비교 하는 실험을 하였다. 실험결과 측정온도 구간의 최대 온도와 최소 온도에서의 NTC 써미스터 저항 값을 조화평균으로 계산한 분압 저항 값이 대조군 저항에 비해 설정온도에서 보다 높은 평균 온도 분해능(sensing resolution)을 보였다.
써미스터(THERMLISTOR)는 Thermally Sensitive Resistor의 약칭으로 온도변화에 대한 저항치의 변화가 극히 크게 변화하는 특징을 갖는 감온반도체이다. 이중에는 부특성 또는 NTC(Negative Temperature Coeffient) THERMISTOR와 정특성 또는 PTC(Positive Temperature Coeffient)THERMISTOR의 두종류와 NTC와 동일한 부의 온도계수이지만 어떤 온도영역에서 저항치가 급격히 감소하는 CTR로 분류한다. 이렇게 3가지 종류로 분류되는 THERMISTOR중 우리주변에서 가장 널리 보급되고 가정생활에서 실제로 흔히 볼수 있는 가전기기의 온도검출용 sensor로 많이 사용되고 있는 THERMISTOR SENSOR에 대해서만 기초지식을 알아보기로 하고 다음기회에는 응용기술에 대해서 알아보기로 하겠다.
Mn-Co-Ni-O계를 적용한 적층 칩 NTC 써미스터의 소성온도 및 냉각 조건에 따른 전기적 특성을 연구하였다. 특히, 소결조건에 따른 저항, B-정수의 경시 변화 특성으로부터 제품의 신뢰성 측면을 검토하였다. 소결온도 및 시간에 의한 영향보다는 냉각속도에 따른 초기 저항 및 B-정수의 변화가 크게 나타났으며 냉각속도를 조절한 시편에서 경시변화율은 1%이하인 특성을 얻을 수 있었다.
NTC 써미스터를 내장시킨 소형의 열전 냉각 모듈을 제작하고 LD와 같은 광통신부품에 적용하기 위한 온도제어 및 항온유지 특성을 분석하였다 BiTe계 열전반도체 21쌍으로 구성된 열전 모듈은 크기 $7.2 mm{\times}9 mm{\times}2.2 mm$이고, 내장된 써미스터의 빠른 응답속도로 인해 정밀온도제어가 가능하다. 열전 모듈은 성능 지수(Z) $2.5{\times}10^{-3}$/K, 300 K에서 최대 온도차(${\Delta}T_{max}$) 72 K, 최대 흡열량($Q_{max}$) 2.2W 값을 나타내었으며 온도 제어 정밀도는 대기 중에서 ${\pm}0.1^{\circ}C$내였다. 이는 광통신 부품의 작동 환경 안정성을 확보할 수 있는 항온제어용 소형 열전 모듈로서 적용이 가능하다.
Oxides of the form $Mn_{3}O_4$-$Co_{3}O_4$-NiO present properties that make them useful as multilayer chip NTC thermistor for mobile communication telephone. When $Mn_{2}Ni_{x}CO_{1-x}O_4$ composition with the X = 0.12$\sim$0.24 at sintered temperature 1250$^{\circ}C$, resistivity and B-constant were 300$\sim$450[${\Omega}-cm$] and 3250$\sim$3450, respectively. Multilayer chip NTC(Negative Temperature Coefficient) resistor were fabricated with 4 layer by a conventional multilayer capacitor techniques, using 100 pd paste as internal electrode and $Mn_{2}Ni_{0.20}CO_{0.8}O_4$ composition as NTC materials. In particular, resistance change ratio (${\Delta}R$), the important factor for reliability, varied within $\pm$3%, indicating the compositions of multilayer chip NTC thermistor products could be available for mobile communication telephone.
Interface effects on properties of NTC thermistors having Mn-Co-O spinel crystal structure system are analyzed by a mixing rule in case of mixed types and layered types between CuO and Al$_2$O$_3$ added compounds. With adding CuO and Al$_2$O$_3$, The compounds form completely solid solution and their resistance and B constant are changed due to the variation of conduction electrons by their ionic substitutions. The properties of mixed NTC thermistors are depended on the logarithmic mixing rule by a dispersed phase and they show slightly lower values due to the lattice mixing affect in compared with calculated values. The resistance of layered NTC thermistors is depended upon the series mixing rule containing the value of an interface layer and effected by the variation of its thickness, and it is changed rapidly to the logarithmic mixing rule by the connection between two layers with increasing the interface layer
Oxide of the form $Mn_{3}O_{4}-NiO-Fe_{2}O_{3}$ present properties that make them useful as multilayer chip NTC thermistor for mobile phone NTC thermistor electric properties of $Mn_{3}O_{4}-NiO-Fe_{2}O_{3}$ system has been measured as a function of temperature and composition. In $Mn_{3}O_{4}-NiO-Fe_{2}O_{3}$ composition, it can be seen that resistivity and B-constant were increased as the ratio of $Mn_{3}O_{4}/F_{2}O_{3}$ and $Mn_{3}O_{4}$/NiO was increased. In particular, resistance change ratio (${\Delta}R$), the important factor for reliability varied within ${\pm}1%$, indicating the compositions of these products could be available for mobile phone.
For improvement of B constant in $CaMnO_3$-$CaTiO_3$ perovskite type thermistors, effect of $Cr_2$$O_3$ addition ranged from 0.0wt% to 5.0wt% on electrical properties were investigated with contents and sintering temperatures in the view of crystal and microstructures. The solubility limit of Cr$_2$O$_3$was up to 0.5wt% judging from the result of lattice parameter. The grain size was decreased and the resistance at room temperature and B constant were increased with the addition of $Cr_2$$O_3$.On particular, B constant of$CaMnO_{3-x}$$Cr_2$$O_3$ system was increased greatly from 1574k to 2598k at 0.5wt% $Cr_2$$O_3$addition. Further addition of $Cr_2$$O_3$, however, resulted in the decrease of the resistance and B constant due to the $Cr_2$$O_3$ precipitation on the grain boundary. As the$CaTiO_3$contents increased in the $CaMnO_3$-$CaTiO_3$ system, the resistance at room temperature and B constant were highly changed.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.