JPH0242789B2 - - Google Patents
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- JPH0242789B2 JPH0242789B2 JP61034139A JP3413986A JPH0242789B2 JP H0242789 B2 JPH0242789 B2 JP H0242789B2 JP 61034139 A JP61034139 A JP 61034139A JP 3413986 A JP3413986 A JP 3413986A JP H0242789 B2 JPH0242789 B2 JP H0242789B2
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- JP
- Japan
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- zirconium
- calcium
- titanium
- precipitate
- sintered body
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は高周波用セラミツクス焼結体の製造に
係り、より詳細には、CA（Zr・Ti）O3系で低損
失の高周波用セラミツクス焼結体の製造方法に関
する。
係り、より詳細には、CA（Zr・Ti）O3系で低損
失の高周波用セラミツクス焼結体の製造方法に関
する。
（従来の技術及び解決しようとする問題点）
高周波用のセラミツクスとしては、近年、Ba
（Zn・Ta）O3系、Ba（Zn・Nb）O3系、Ba
（Mg・Ta）O3系、Ba（Mg・Nb）O3系などが低
損失で優れた材料として開発されているが、これ
らは原料として高価なTaやNbを用いるため、経
済的でないという欠点がある。
（Zn・Ta）O3系、Ba（Zn・Nb）O3系、Ba
（Mg・Ta）O3系、Ba（Mg・Nb）O3系などが低
損失で優れた材料として開発されているが、これ
らは原料として高価なTaやNbを用いるため、経
済的でないという欠点がある。
一方、これに対し、安価で取扱いの簡単なCa
（Zr・Ti）O3系の製造も試みられているが、製造
上の問題があり、その焼結体の高周波域でのＱ値
は、共振周波数4GHzでせいぜい約2000程度にす
ぎない。
（Zr・Ti）O3系の製造も試みられているが、製造
上の問題があり、その焼結体の高周波域でのＱ値
は、共振周波数4GHzでせいぜい約2000程度にす
ぎない。
すなわち、従来のジルコニウム・チタン酸カル
シウム焼結体の原料粉末の製造法としては、炭酸
カルシウム、酸化ジルコニウム及び酸化チタンを
機械的に混合して仮焼する乾式法や、また溶液中
に水酸化アンモニウムなどを沈殿生成剤として加
える共沈法が試みられている。
シウム焼結体の原料粉末の製造法としては、炭酸
カルシウム、酸化ジルコニウム及び酸化チタンを
機械的に混合して仮焼する乾式法や、また溶液中
に水酸化アンモニウムなどを沈殿生成剤として加
える共沈法が試みられている。
しかし、上記乾式法では、均一な組成の原料粉
末が得がたく、また固相反応を完遂させるために
仮焼温度を高くする必要があり、その結果、粒子
が粗大化して均一で易焼結性の原料粉末になりに
くいという欠点があつた。
末が得がたく、また固相反応を完遂させるために
仮焼温度を高くする必要があり、その結果、粒子
が粗大化して均一で易焼結性の原料粉末になりに
くいという欠点があつた。
一方、上記共沈法では、文字どうり１共沈につ
き１種類の沈殿生成剤が用いられるが、沈殿生成
剤として水酸化アンモニウムを使用した場合、生
成された沈殿のうちの水酸化カルシウムが溶液中
に残存するため、100％沈殿として得ることがで
きないし、また沈殿生成剤として炭酸アンモニウ
ムを使用した場合にも、生成された沈殿のうちの
ジルコニウム及びチタンの炭酸塩が溶液中に再溶
解してしまうため、やはり100％沈殿として得る
ことができない。したがつて、このような共沈法
では原料粉末の組成比をコントロールすることが
極めて難しいという欠点があつた。
き１種類の沈殿生成剤が用いられるが、沈殿生成
剤として水酸化アンモニウムを使用した場合、生
成された沈殿のうちの水酸化カルシウムが溶液中
に残存するため、100％沈殿として得ることがで
きないし、また沈殿生成剤として炭酸アンモニウ
ムを使用した場合にも、生成された沈殿のうちの
ジルコニウム及びチタンの炭酸塩が溶液中に再溶
解してしまうため、やはり100％沈殿として得る
ことができない。したがつて、このような共沈法
では原料粉末の組成比をコントロールすることが
極めて難しいという欠点があつた。
本発明は、上記従来技術の欠点を解消するため
になされたものであつて、乾式法及び湿式法のメ
リツト、デメリツトを考慮のうえ、湿式法にて均
一で且つ組成比を容易にコントロールし得るジル
コニウム・チタン酸カルシウムの易焼結性原料粉
末を得、これを以つて成形、焼結することによ
り、高周波域で低損失（高Ｑ値）なジルコニウ
ム・チタン酸カルシウム焼結体を製造する方法を
提供することを目的とするものである。
になされたものであつて、乾式法及び湿式法のメ
リツト、デメリツトを考慮のうえ、湿式法にて均
一で且つ組成比を容易にコントロールし得るジル
コニウム・チタン酸カルシウムの易焼結性原料粉
末を得、これを以つて成形、焼結することによ
り、高周波域で低損失（高Ｑ値）なジルコニウ
ム・チタン酸カルシウム焼結体を製造する方法を
提供することを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するため、本発明では、原子的
に均一である溶液を用いた湿式法により均一で且
つ易焼結性のジルコニウム・チタン酸カルシウム
の原料粉末を得る方法を検討したところ、カルシ
ウム塩水溶液、ジルコニウム塩水溶液及びチタニ
ウム塩水溶液と沈殿生成剤とを混合するに際し、
２種類の沈殿生成剤を用い、しかも生成する沈殿
が溶液に溶解又は再溶解しない組合せで両者を混
合することにより、可能にしたものである。
に均一である溶液を用いた湿式法により均一で且
つ易焼結性のジルコニウム・チタン酸カルシウム
の原料粉末を得る方法を検討したところ、カルシ
ウム塩水溶液、ジルコニウム塩水溶液及びチタニ
ウム塩水溶液と沈殿生成剤とを混合するに際し、
２種類の沈殿生成剤を用い、しかも生成する沈殿
が溶液に溶解又は再溶解しない組合せで両者を混
合することにより、可能にしたものである。
以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明す
る。
る。
前述の如く従来の共沈法では１共沈につき炭酸
アンモニウム、水酸化アンモニウム等のいずれか
１種類を沈殿生成剤として用いていたのに対し、
本発明では、このような共沈の概念にとらわれ
ず、ジルコニウム、チタニウム及びカルシウムを
含む沈殿を得るためには、２種類の沈殿生成剤
を、しかも、効果的に用いようとするものであ
る。具体的には、例えば、炭酸アンモニウムと水
酸化アンモニウムの２種類を各々別々に沈殿生成
剤として用いる方法と、これらを混合物にして沈
殿生成剤として用いる方法とがある。
アンモニウム、水酸化アンモニウム等のいずれか
１種類を沈殿生成剤として用いていたのに対し、
本発明では、このような共沈の概念にとらわれ
ず、ジルコニウム、チタニウム及びカルシウムを
含む沈殿を得るためには、２種類の沈殿生成剤
を、しかも、効果的に用いようとするものであ
る。具体的には、例えば、炭酸アンモニウムと水
酸化アンモニウムの２種類を各々別々に沈殿生成
剤として用いる方法と、これらを混合物にして沈
殿生成剤として用いる方法とがある。
すなわち、まず炭酸アンモニウムと水酸化アン
モニウムを別々に沈殿生成剤として用いる方法と
しては、カルシウム塩溶液中に沈殿生成剤として
炭酸アンモニウム水溶液を滴下して炭酸カルシウ
ムの沈殿を得、次いでジルコニウムとチタニウム
混合塩溶液（又は水酸化アンモニウム）を追加し
た後、水酸化アンモニウム（又はジルコニウムと
チタニウム混合塩溶液）を滴下してカルシウム、
ジルコニウム及びチタニウムを含む沈殿を得る態
様が可能である。また、上記態様において最初に
炭酸カルシウムの沈殿を得るに際し、炭酸アンモ
ニウム水溶液の沈殿生成剤中にカルシウム塩溶液
を滴下する態様も可能である。
モニウムを別々に沈殿生成剤として用いる方法と
しては、カルシウム塩溶液中に沈殿生成剤として
炭酸アンモニウム水溶液を滴下して炭酸カルシウ
ムの沈殿を得、次いでジルコニウムとチタニウム
混合塩溶液（又は水酸化アンモニウム）を追加し
た後、水酸化アンモニウム（又はジルコニウムと
チタニウム混合塩溶液）を滴下してカルシウム、
ジルコニウム及びチタニウムを含む沈殿を得る態
様が可能である。また、上記態様において最初に
炭酸カルシウムの沈殿を得るに際し、炭酸アンモ
ニウム水溶液の沈殿生成剤中にカルシウム塩溶液
を滴下する態様も可能である。
一方、炭酸アンモニウムと水酸化アンモニウム
とを混合した混合物を沈殿生成剤として用いる方
法としては、炭酸アンモニウムと水酸化アンモニ
ウムの混合物の沈殿生成剤にカルシウム塩溶液を
滴下して炭酸カルシウムの沈殿を得、次いでジル
コニウムとチタニウム混合塩溶液を滴下してカル
シウム、ジルコニウム及びチタニウムを含む沈殿
を得る態様が可能である。なお、ジルコニウムと
チタニウム混合塩溶液を滴下するに当つては、ジ
ルコニウム塩溶液とチタニウム塩溶液とを必ずし
も混合したうえで滴下しなければならないことは
なく、各々を単独に滴下してもよい。
とを混合した混合物を沈殿生成剤として用いる方
法としては、炭酸アンモニウムと水酸化アンモニ
ウムの混合物の沈殿生成剤にカルシウム塩溶液を
滴下して炭酸カルシウムの沈殿を得、次いでジル
コニウムとチタニウム混合塩溶液を滴下してカル
シウム、ジルコニウム及びチタニウムを含む沈殿
を得る態様が可能である。なお、ジルコニウムと
チタニウム混合塩溶液を滴下するに当つては、ジ
ルコニウム塩溶液とチタニウム塩溶液とを必ずし
も混合したうえで滴下しなければならないことは
なく、各々を単独に滴下してもよい。
また、炭酸アンモニウムと水酸化アンモニウム
の混合物の沈殿生成剤にカルシウムとジルコニウ
ムとチタニウム混合塩溶液を滴下して、いわゆる
共沈法によつてカルシウム、ジルコニウム及びチ
タニウムを含む沈殿を得る態様も可能である。
の混合物の沈殿生成剤にカルシウムとジルコニウ
ムとチタニウム混合塩溶液を滴下して、いわゆる
共沈法によつてカルシウム、ジルコニウム及びチ
タニウムを含む沈殿を得る態様も可能である。
なお、カルシウム塩としては塩化カルシウム、
硝酸カルシウム、酢酸カルシウム等を用いること
ができ、ジルコニウム塩としてはオキシ塩化ジル
コニウム、オキシ硝酸ジルコニウムなどを、また
チタニウム塩としては安価な四塩化チタンなどを
使用することができる。
硝酸カルシウム、酢酸カルシウム等を用いること
ができ、ジルコニウム塩としてはオキシ塩化ジル
コニウム、オキシ硝酸ジルコニウムなどを、また
チタニウム塩としては安価な四塩化チタンなどを
使用することができる。
次に、このようにして得られたカルシウ、ジル
コニウム及びチタニウムを含む沈殿は、常法によ
り、洗浄後、乾燥、仮焼、解砕によつてジルコニ
ウム・チタン酸カルシウムの原料粉末を得て、こ
れを成形、焼結すれば、高周波域で低損失のジル
コニウム・チタン酸カルシウム焼結体が得られ
る。なお、洗浄剤としては炭酸アンモニウムと水
酸化アンモニウムを少量含む蒸留水を用いるのが
好ましい。
コニウム及びチタニウムを含む沈殿は、常法によ
り、洗浄後、乾燥、仮焼、解砕によつてジルコニ
ウム・チタン酸カルシウムの原料粉末を得て、こ
れを成形、焼結すれば、高周波域で低損失のジル
コニウム・チタン酸カルシウム焼結体が得られ
る。なお、洗浄剤としては炭酸アンモニウムと水
酸化アンモニウムを少量含む蒸留水を用いるのが
好ましい。
以上に示した如くカルシウム、ジルコニウム及
びチタニウムを含む沈殿を得る本発明法によれ
ば、100％沈殿が得られることは勿論のこと、
種々の態様で沈殿を得ることができ、更には沈殿
を生成する機会が共沈法のように１回に限られず
多数回にわたつて可能であるので、工程管理が容
易で経済的でもある。得られた沈殿が均一であ
り、組成を容易にコントロールできることは云う
までもない。
びチタニウムを含む沈殿を得る本発明法によれ
ば、100％沈殿が得られることは勿論のこと、
種々の態様で沈殿を得ることができ、更には沈殿
を生成する機会が共沈法のように１回に限られず
多数回にわたつて可能であるので、工程管理が容
易で経済的でもある。得られた沈殿が均一であ
り、組成を容易にコントロールできることは云う
までもない。
実施例 １
5N−水酸化アンモニウム412mlに炭酸アンモニ
ウム31.5ｇを溶解せしめた沈殿生成剤中に
0.5mol／の塩化カルシウム500mlを滴下した
後、Zrイオンとして0.4925mol／、Tiイオンと
して0.0075mol／になるジルコニウムとチタニ
ウム混合塩溶液500mlを滴下してカルシウム、ジ
ルコニウム及びチタニウムを含む沈殿を得た。得
られた沈殿は、炭酸アンモニウムと水酸化アンモ
ニウムを少量含む蒸留水で洗浄後、乾燥し、1000
℃で２時間、空気中で仮焼後、解砕してジルコニ
ウム・チタン酸カルシウムの原料粉末を得た。
ウム31.5ｇを溶解せしめた沈殿生成剤中に
0.5mol／の塩化カルシウム500mlを滴下した
後、Zrイオンとして0.4925mol／、Tiイオンと
して0.0075mol／になるジルコニウムとチタニ
ウム混合塩溶液500mlを滴下してカルシウム、ジ
ルコニウム及びチタニウムを含む沈殿を得た。得
られた沈殿は、炭酸アンモニウムと水酸化アンモ
ニウムを少量含む蒸留水で洗浄後、乾燥し、1000
℃で２時間、空気中で仮焼後、解砕してジルコニ
ウム・チタン酸カルシウムの原料粉末を得た。
この原料粉末を静水圧2t／cm2で成形し、1450℃
で４時間、空気中で焼成した。得られた焼結体の
Ｑ値は10.8GHzで4600であつた。
で４時間、空気中で焼成した。得られた焼結体の
Ｑ値は10.8GHzで4600であつた。
実施例 ２
5N−水酸化アンモニウム412mlに炭酸アンモニ
ウム31.5ｇを溶解せしめた沈殿生成剤中に、Caイ
オンとして0.25mol／、Zrイオンとして
0.24625mol／、Tiイオンとして0.00375mol／
になる塩化カルシウムとオキシ塩化ジルコニウ
ムと四塩化チタンの混合塩溶液1000mlを滴下し
て、カルシウム、ジルコニウム及びチタニウムを
含む沈殿を得た。
ウム31.5ｇを溶解せしめた沈殿生成剤中に、Caイ
オンとして0.25mol／、Zrイオンとして
0.24625mol／、Tiイオンとして0.00375mol／
になる塩化カルシウムとオキシ塩化ジルコニウ
ムと四塩化チタンの混合塩溶液1000mlを滴下し
て、カルシウム、ジルコニウム及びチタニウムを
含む沈殿を得た。
得られた沈殿は、前記実施例１と同様に洗浄、
乾燥、仮焼、解砕してジルコニウム・チタン酸カ
ルシウムの原料粉末を得た。この原料粉末を前記
実施例１と同様に成形、焼成した。得られた焼結
体のＱ値は9.9GHzで3200であつた。
乾燥、仮焼、解砕してジルコニウム・チタン酸カ
ルシウムの原料粉末を得た。この原料粉末を前記
実施例１と同様に成形、焼成した。得られた焼結
体のＱ値は9.9GHzで3200であつた。
（比較例）
試薬の炭酸カルシウム25.022ｇ、酸化ジルコニ
ウム30.343ｇ及び酸化チタン0.300ｇをポツトミ
ルで24時間混合したものを1000℃で２時間、空気
中で仮焼した後、解砕してジルコニウム・チタン
酸カルシウムの原料粉末を得た。この原料粉末を
前記実施例１と同様に成形、焼成した。得られた
焼結体のＱ値は9.6GHzで2200であつた。
ウム30.343ｇ及び酸化チタン0.300ｇをポツトミ
ルで24時間混合したものを1000℃で２時間、空気
中で仮焼した後、解砕してジルコニウム・チタン
酸カルシウムの原料粉末を得た。この原料粉末を
前記実施例１と同様に成形、焼成した。得られた
焼結体のＱ値は9.6GHzで2200であつた。
（発明の効果）
以上詳述したように、本発明によれば、均一で
易焼結性のジルコニウム・チタン酸カルシウムの
原料粉末を所望組成にて容易に得ることができる
ので、高周波域で低損失（高Ｑ値）のジルコニウ
ム・チタン酸カルシウム焼結体を安価に得ること
ができる。因みに、従来の乾式法により得られる
焼結体の高周波域でのＱ値は比較例に示した如く
せいぜい2200程度であるが、本発明により得られ
る焼結体の高周波域でのＱ値は約4600にも達し、
約２倍である。この値は前述の他の成分系の高周
波用セラミツクス焼結体に比べて必ずしも高いＱ
値とは云えないが、安価な高周波用セラミツクス
としては極めて有用である。
易焼結性のジルコニウム・チタン酸カルシウムの
原料粉末を所望組成にて容易に得ることができる
ので、高周波域で低損失（高Ｑ値）のジルコニウ
ム・チタン酸カルシウム焼結体を安価に得ること
ができる。因みに、従来の乾式法により得られる
焼結体の高周波域でのＱ値は比較例に示した如く
せいぜい2200程度であるが、本発明により得られ
る焼結体の高周波域でのＱ値は約4600にも達し、
約２倍である。この値は前述の他の成分系の高周
波用セラミツクス焼結体に比べて必ずしも高いＱ
値とは云えないが、安価な高周波用セラミツクス
としては極めて有用である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ カルシウム塩水溶液、ジルコニウム塩水溶液
及びチタニウム塩水溶液の１種又は２種以上の混
合溶液と２種類の沈殿生成剤とを、生成する沈殿
が溶液に溶解又は再溶解しない組合わせで混合
し、カルシウム、ジルコニウム及びチタニウムを
含む沈殿を得、次いでこれを仮焼、焼結すること
を特徴とする高周波用セラミツクス焼結体の製造
方法。 ２ 前記カルシウム塩は塩化カルシウム、硝酸カ
ルシウム及び酢酸カルシウムのうちのいずれかで
あり、前記ジルコニウム塩はオキシ塩化ジルコニ
ウム及びオキシ硝酸ジルコニウムのうちのいずれ
かである特許請求の範囲第１項記載の高周波用セ
ラミツクス焼結体の製造方法。 ３ 前記沈殿生成剤として炭酸アンモニウムと水
酸化アンモニウムを同時に用いる特許請求の範囲
第１項記載の高周波用セラミツクス焼結体の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61034139A JPS62191467A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 高周波用セラミツクス焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61034139A JPS62191467A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 高周波用セラミツクス焼結体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62191467A JPS62191467A (ja) | 1987-08-21 |
| JPH0242789B2 true JPH0242789B2 (ja) | 1990-09-26 |
Family
ID=12405880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61034139A Granted JPS62191467A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 高周波用セラミツクス焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62191467A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6134141A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-18 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | すり接点材料 |
-
1986
- 1986-02-18 JP JP61034139A patent/JPS62191467A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62191467A (ja) | 1987-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |