JPH03141155A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPH03141155A JPH03141155A JP1275943A JP27594389A JPH03141155A JP H03141155 A JPH03141155 A JP H03141155A JP 1275943 A JP1275943 A JP 1275943A JP 27594389 A JP27594389 A JP 27594389A JP H03141155 A JPH03141155 A JP H03141155A
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- JP
- Japan
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- dielectric ceramic
- ceramic composition
- dielectric
- composition
- dielectric constant
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はコンデンサの材料として用いられ、比誘電率が
高く、低温で焼結でき、しかも機械的強度が高い誘電体
磁器ｍ酸物に関する。
高く、低温で焼結でき、しかも機械的強度が高い誘電体
磁器ｍ酸物に関する。
従来の技術
従来より、高話ＴＬ−Ｊ′ｉｉｅ磁器コンデンサの材料
としては、 ＢａＴｉＯ３を主成分とした誘電体磁器組
成物が用いられている。これは、室温での比誘電率が、
２．Ｇｏｏ〜１５，０００と高い材料であるが、焼結温
度が１３００〜１４００℃と高温であった。
としては、 ＢａＴｉＯ３を主成分とした誘電体磁器組
成物が用いられている。これは、室温での比誘電率が、
２．Ｇｏｏ〜１５，０００と高い材料であるが、焼結温
度が１３００〜１４００℃と高温であった。
このため、焼成コストが高くつく上、積層磁器コンデン
サにおいては、生の磁器シートの−Ｌに電極を予め形成
したものを、複数枚積み重ねてから焼成されるので、そ
の電極材料としては、１３００℃以上の高温においても
溶融したり、酸化したり。
サにおいては、生の磁器シートの−Ｌに電極を予め形成
したものを、複数枚積み重ねてから焼成されるので、そ
の電極材料としては、１３００℃以上の高温においても
溶融したり、酸化したり。
誘電体と反応したりしないような貴金属、例えば白金や
パラジウムやそれらを含む合金などを用いなければなら
なかった。
パラジウムやそれらを含む合金などを用いなければなら
なかった。
それゆえ、銀、ニッケル、銅等の安価な金属を内部電極
として使用できるよう、１１００℃以下の低温で焼結す
る？Ａ′ＲＬ体磁器組成物が望まれていた。
として使用できるよう、１１００℃以下の低温で焼結す
る？Ａ′ＲＬ体磁器組成物が望まれていた。
このような要請を満足する組成物として、Ｐｂ （Ｍｇ
因Ｎｂ２，３） ０３−ＰｂＴｉＯ３系の材料が提示さ
れた（特公昭８１−５４２７、特公昭８ｌ−２８６１９
） 、これらのＡｌ［ｌ酸物では比誘電率が１４．００
０〜３０，０００と高く、焼結温度が１０５０〜１１３
０℃と低く、誘電損失が小さいという特性を得ていた。
因Ｎｂ２，３） ０３−ＰｂＴｉＯ３系の材料が提示さ
れた（特公昭８１−５４２７、特公昭８ｌ−２８６１９
） 、これらのＡｌ［ｌ酸物では比誘電率が１４．００
０〜３０，０００と高く、焼結温度が１０５０〜１１３
０℃と低く、誘電損失が小さいという特性を得ていた。
しかし、積層型チップコンデンサの場合、）Ｓ板装着時
に基板とチップコンデンサを構成しているｒａ器の熱膨
張係数の違いから、チップコンデンサに応力が加わりチ
ップコンデンサにクラックが発生したり、破損したりす
ることがある。また、積層磁器コンデンサの製造工程に
おいて、外部電極焼付は前のバレル研磨の際、焼成され
た積層素子の機械的強度が弱い場合、素子にクラックが
発生することがある。従って、磁器の機械的強度をでき
るだけ増大させることが実用上強く望まれているのが現
状である。
に基板とチップコンデンサを構成しているｒａ器の熱膨
張係数の違いから、チップコンデンサに応力が加わりチ
ップコンデンサにクラックが発生したり、破損したりす
ることがある。また、積層磁器コンデンサの製造工程に
おいて、外部電極焼付は前のバレル研磨の際、焼成され
た積層素子の機械的強度が弱い場合、素子にクラックが
発生することがある。従って、磁器の機械的強度をでき
るだけ増大させることが実用上強く望まれているのが現
状である。
発明が解決しようとする課題
Ｐｂ （ＭｇｘＮｂ２／３）ｔ−ｘＴ！ｘｏ３テ表され
る誘電体磁器組成物には、焼成後の誘電体磁器の機械的
強度が弱いという問題点があった０本発明は上記組成物
の優れた誘電特性をできるだけ損なうことなく機械的強
度の大きい誘電体磁器組成物を提供することを目的とす
る。
る誘電体磁器組成物には、焼成後の誘電体磁器の機械的
強度が弱いという問題点があった０本発明は上記組成物
の優れた誘電特性をできるだけ損なうことなく機械的強
度の大きい誘電体磁器組成物を提供することを目的とす
る。
課題を解決するための手段
本発明はＰｂ （Ｍｇ、３Ｎｂ２／３） ｔ−ｘＴｉｘ
０３で表され、０．０１≦ｘ≦０．１２テある主成分と
、 ０．０５〜４．０重量％の副成分Ｂ２Ｏ３とからな
る組成物である。
０３で表され、０．０１≦ｘ≦０．１２テある主成分と
、 ０．０５〜４．０重量％の副成分Ｂ２Ｏ３とからな
る組成物である。
その限定理由を説明する。
ＸがＯ０旧より小さいと比誘電率が最大になる温度が低
くなりすぎ、またＸが０．１２より大きいと比誘°屯率
が最大になる温度が高くなりすぎるため、室温付近で１
５，０００以上の高い比誘電率を得ることができず実用
的でない、また、Ｂ２Ｏ３が０．０５重量％より少ない
と、８．５ｋｇ／■鳳２以上の高い抗折強度を有するこ
とができない、一方、Ｂ２Ｏ３が４重量％より多いと抗
折強度が８．５ｋｇ／ａｍ２より低下するうえ、比誘電
率も低下する。
くなりすぎ、またＸが０．１２より大きいと比誘°屯率
が最大になる温度が高くなりすぎるため、室温付近で１
５，０００以上の高い比誘電率を得ることができず実用
的でない、また、Ｂ２Ｏ３が０．０５重量％より少ない
と、８．５ｋｇ／■鳳２以上の高い抗折強度を有するこ
とができない、一方、Ｂ２Ｏ３が４重量％より多いと抗
折強度が８．５ｋｇ／ａｍ２より低下するうえ、比誘電
率も低下する。
作用
本発明の誘電体磁器組成物の系において、Ｂ２Ｏ３を含
まない組成物では通常の３点曲げ試験の結果、７〜８
ｋｇ／■腸２程度の抗折強度しか有することができない
のに対し、Ｂ２Ｏ３を含む組成物は粒径が小さく、揃っ
た緻密な焼結体が得られることにより、誘電体磁器の抗
折強度が増大する。
まない組成物では通常の３点曲げ試験の結果、７〜８
ｋｇ／■腸２程度の抗折強度しか有することができない
のに対し、Ｂ２Ｏ３を含む組成物は粒径が小さく、揃っ
た緻密な焼結体が得られることにより、誘電体磁器の抗
折強度が増大する。
実施例
出発原料トシテ、高純度ノＰｂＯ、ＭｇＯ、Ｎｂ、０５
、〒ｉ ０２を用意し、ＰｂＯ以外の成分を所定量秤量
し、ボールミルによって湿式混合した。このとき、Ｍｇ
Ｏの代わりにＭｇＣＯ３を用いてもよい、混合試料をロ
ータリーエバポレータで乾燥後、ｔｏｏｏ℃で仮焼し、
自動乳鉢で粉砕してコロンバイト相の微粉を得た。
、〒ｉ ０２を用意し、ＰｂＯ以外の成分を所定量秤量
し、ボールミルによって湿式混合した。このとき、Ｍｇ
Ｏの代わりにＭｇＣＯ３を用いてもよい、混合試料をロ
ータリーエバポレータで乾燥後、ｔｏｏｏ℃で仮焼し、
自動乳鉢で粉砕してコロンバイト相の微粉を得た。
得られたコロンバイトとＰｂＯを所定量秤量し、ボール
ミルによって湿式混合した。混合試料をロータリーエバ
ポレータで乾燥後、８５０℃で仮焼し、ペロブスカイト
相を得た。この仮焼粉に。
ミルによって湿式混合した。混合試料をロータリーエバ
ポレータで乾燥後、８５０℃で仮焼し、ペロブスカイト
相を得た。この仮焼粉に。
Ｂ２Ｏ３を添加してさらにボールミルによって湿式混合
し、ロータリーエバポレータで乾燥した。
し、ロータリーエバポレータで乾燥した。
この粉末に有機バインダーを添加し、整粒後プレスし、
直径１０ｍ５、厚さ約３１の円板と直径２０■、厚さ約
４Ｈの円板を作製した。これらの成形体を蓋付きのマグ
ネシアの角さやに入れ、空気中３００〜１０００℃ で
２時間焼結した。直径ｔｏａｍの成形体は焼結後、厚さ
約［Ｉに平行研磨し金をスパッタして電極として、イン
ピーダンスアナライザで容量と誘電損失を測定し比誘電
率を算出した。
直径１０ｍ５、厚さ約３１の円板と直径２０■、厚さ約
４Ｈの円板を作製した。これらの成形体を蓋付きのマグ
ネシアの角さやに入れ、空気中３００〜１０００℃ で
２時間焼結した。直径ｔｏａｍの成形体は焼結後、厚さ
約［Ｉに平行研磨し金をスパッタして電極として、イン
ピーダンスアナライザで容量と誘電損失を測定し比誘電
率を算出した。
測定は周波数１ｋＨｚ、Ｍｌ圧Ｉ Ｖｒｔａｓ、温度２
３℃で行った。
３℃で行った。
機械的性質を抗折強度で評価するため、直径２０ａｍの
成形体を数枚焼結した後、厚さ２１ｍ、幅３■、長さ１
４ｍｍの曲げ試験片をそれぞれの焼結体から２本づつ切
り出し、スパン１０鳳ｌの治具を用いて３点曲げ試験を
行った。
成形体を数枚焼結した後、厚さ２１ｍ、幅３■、長さ１
４ｍｍの曲げ試験片をそれぞれの焼結体から２本づつ切
り出し、スパン１０鳳ｌの治具を用いて３点曲げ試験を
行った。
このようにして得られたＰｂ （Ｍｇ１／３Ｎｂｘ）ｔ
−ｘＴｉｘ０３の固溶体の比率Ｘ、Ｂ２Ｑ３の重量％、
誘電率、誘電損失及び抗折強度の関係を第１表に示す。
−ｘＴｉｘ０３の固溶体の比率Ｘ、Ｂ２Ｑ３の重量％、
誘電率、誘電損失及び抗折強度の関係を第１表に示す。
（以下余白）
木印は本発明の範囲外のものであり、比較のため示した
。
。
なお、鉛系複合ペロブスカイト化合物は一般にペロブス
カイトの単一相が得られにくく、比誘電率が非常に低い
パイロクロア相が同時に生成する。 Ｓｗａｒｔｚ ａ
ｎｄ ５ｈｒｏｕｔ （Ｍａｔ、 Ｒｅｓ、 Ｂｕｌｌ
、、 Ｖｏｌ。
カイトの単一相が得られにくく、比誘電率が非常に低い
パイロクロア相が同時に生成する。 Ｓｗａｒｔｚ ａ
ｎｄ ５ｈｒｏｕｔ （Ｍａｔ、 Ｒｅｓ、 Ｂｕｌｌ
、、 Ｖｏｌ。
１？、 ｐｐ、１２４５−１２５０．１９８２）によれ
ば、ＭｇＯを化学量論組成より過剰に添加するとパイロ
クロア相が抑制されるので、実施例においてはＭｇＯを
化学量論組成より５重７４％過剰に鰯加した。
ば、ＭｇＯを化学量論組成より過剰に添加するとパイロ
クロア相が抑制されるので、実施例においてはＭｇＯを
化学量論組成より５重７４％過剰に鰯加した。
発明の効果
本発明によると、１０００℃以下で焼結可能で比誘′１
ｔ、率が高く、誘電損失が小さく、抗折強度の高い新規
な磁器組成物が得られ、また積層磁器コンデンサに使用
した場合、内部電極に銀糸、ニッケル系、銅系のような
低融点金属の使用が可能となる。
ｔ、率が高く、誘電損失が小さく、抗折強度の高い新規
な磁器組成物が得られ、また積層磁器コンデンサに使用
した場合、内部電極に銀糸、ニッケル系、銅系のような
低融点金属の使用が可能となる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｐｂ（Ｍｇ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿／＿３）＿１＿−＿
ｘＴｉ＿ｘＯ＿３で表され、０．０１≦ｘ≦０．１２ である主成分組成物と、０．０５〜４．０重量％の副成
分Ｂ＿２Ｏ＿３からなる誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275943A JPH03141155A (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275943A JPH03141155A (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03141155A true JPH03141155A (ja) | 1991-06-17 |
Family
ID=17562592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1275943A Pending JPH03141155A (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03141155A (ja) |
-
1989
- 1989-10-25 JP JP1275943A patent/JPH03141155A/ja active Pending
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