JPH0353408A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

誘電体磁器組成物

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JPH0353408A
JPH0353408A JP1187893A JP18789389A JPH0353408A JP H0353408 A JPH0353408 A JP H0353408A JP 1187893 A JP1187893 A JP 1187893A JP 18789389 A JP18789389 A JP 18789389A JP H0353408 A JPH0353408 A JP H0353408A
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JP
Japan
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dielectric
weight
composition
present
temperature coefficient
Prior art date
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Pending
Application number
JP1187893A
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English (en)
Inventor
Wataru Kurahashi
倉橋 渡
Hidenori Kuramitsu
秀紀 倉光
Takeshi Iino
飯野 猛
Kenji Kusakabe
日下部 健治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は誘電率,絶縁抵抗及び絶縁破壊電圧が高く、良
好度Qにすぐれ、温度係数が小さく、かつ焼成温度変動
の影響を受け難い誘電体磁器組成物に関するものである
従来の技術 従来から誘電体磁器組成物として下記のような系が知ら
れている。
・Laz03 2TiO2 CaTiO:+  2Mg
O−TiO2系 ・TiOz  B aTiO:+  Bi20.+  
L azo:+系・BaTiO3系 ・SrTiO3系 ・CaTjO:+系 ・M g T i 0 3系 − S rT io3−CaT io:+系・S rT
 io3 CaT io.+  Nb20s系発明が解
決しようとする課題 しかし、これらの一つの組底物が高い誘電率、小さい温
度係数、すぐれた良好度Q及び焼成温度変動の影響を受
け難いなどの全てを満足することは不可能である。
さらに、Bi20:+を含んでいるものは、積層セラミ
ックコンデンサの内部電極として、Pdを用いることが
できないという課題があった。
本発明は誘電率,絶縁抵抗及び絶縁破壊電圧が高く、良
好度Qにすぐれ、温度係数が小さく、かつ焼成温度変動
の影響を受け難い誘電体磁器を得ることを目的とするも
のである。
課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、一般式xSrO−
yCaO−z[(TiO2)++−,,,+{Zr02
}m]と表わした時、(ただし、x+y+z=1.00
、0.01≦m≦0. 2 0)、x,y,zが以下に
示す各点a,b,c,d,で囲まれるモル比の範囲を主
成分とする組成物に対し、副成分としてV 2 0 5
0、1〜5、0重量%を含有することを特徴とする誘電
体磁器組成物を提案するものである。
第1図は本発明にかかる組成物の主成分の組成範囲を示
す三元図であり、主成分の組成範囲を限定した理由を図
を参照しながら説明する。すなわち、A領域とC領域で
は温度係数がー(マイナス)側に大きくなり過ぎて、実
用的でなくなる。
また、B領域とD領域では焼結困難となり、誘電率,良
好度Q,絶縁抵抗が低下する。
第2図と第3図は主成分中のT i O 2の一部分を
置換するZrO。の比率mの効果を示すグラフであり、
ZrO2の置換範囲を限定した理由をグラフを参照しな
がら説明する。ここで、T i O 2の一部分をZ 
r O 2で置換することにより、第2図に示すように
絶縁抵抗を増大させ、また第3図に示すように焼成温度
による温度係数変動を小さくする効果を有しているが、
その置換率mが0.1未満では置換効果はなく、一方0
.2を超えると焼結困難となり、誘電率,良好度Q,絶
縁抵抗が低下する。
第4図は、主成分に対し、副成分V205含有の効果を
示すグラフであり、V205の含有範囲を限定した理由
をグラフを参照しながら説明する。第4図に示すように
V205を含有することにより、絶縁破壊電圧が増大す
る効果を有しているが、その含有量が主成分に対し0.
1重量%未満では含有効果はなく、一方5.0重量%を
超えると良好度Qが低下し、温度係数が−(マイナス)
側に大きくなり実用的でなくなる。
本発明はさらに上記主成分と副成分に対し、マンガン,
クロム,鉄,ニッケル,コバルト及ヒケイ素の酸化物か
らなる群の中から選ばれた少なくとも1種類を、それぞ
れM n 02,  C r 203,Fe○,Ni○
,Coo及びSiO2に換算して、上記主成分の0.0
5〜1.00重量%添加せしめた構成とすることができ
る。これらの添加物は磁器の焼結性を向上させる効果を
有しているが、その添加量が1.00重量%を超えると
誘電率が低下する。
作用 本発明の誘電体磁器組成物により、誘電率,絶縁抵抗及
び絶縁破壊電圧が高く、良好度Qにすぐれ、温度係数が
小さく、かつ焼戊温度変動の影響を受け難い誘電体磁器
組威物を得ることができる。
実施例 以下、本発明を具体的実施例により説明する。
(実施例1) 出発原料には化学的に高純度のSrCO3CaCO3.
TiOz,ZrOz及びv205粉末を下記の第1表に
示す組成になるように秤量し、めのうボールを備えたゴ
ム内張りしたボールミルに純水とともに入れ、20時間
湿式混合した。次いで、この混合物を脱水乾燥後、11
00℃で2時間仮焼成した。次に、粗粉砕後、再度、め
のうボールを備えたゴム内張りしたボールミルに純水と
ともに入れ、20時間湿式粉砕を行った。この粉砕物を
脱水乾燥した後、粉末にバインダーとして濃度5%のポ
リビニルアルコール水溶岐を9重量%添加して均質とし
た後、32メッシュのふるいを通して整粒した。次に、
この整粒粉体を金型と油圧プレスを用いて成形圧力1t
on/c+1で直径15mi,厚み0.4mn+に成形
し、成形物をZro2粉を敷いた高純度のアルミナ匣鉢
中に入れ、空気中において下記の第1表に示す温度で2
時間焼成し、第1表に示す配合組成の誘電体磁器を得た
これらの試料の電気特性は、試料の両面に銀電極を焼き
付け、誘電率,良好度Q,温度係数はYHP社製デジタ
ルLCRメータモデル4275Aを使用し、測定温度2
0℃、測定電圧1. Q Vrms,測定周波数I M
 I{zによる測定で求めた。なお、温度係数は20℃
における容量値を基準とし、次式により求めた。
温度係数=(Css℃− C20℃) /(C2otX
 6 5)x 1 06(ppm/℃) また、絶縁抵抗は横河ヒューレットバソカード社製HR
メータモデル4329Aを使用し、測定電圧D.C.5
0V,測定時間I分間による測定で求めた。さらに、絶
縁破壊電圧は菊水電子工業■高電圧電源PH335K−
3形を使用し、昇圧速度50V/secにより求めた絶
縁破壊電圧を素子厚みで除算し、単位長さ当たりの絶縁
破壊電圧値とした。
試験条件及び結果を第1表に併せて示す。
(以  下  余  白) ?実施例2) 出発原料には化学的に高純度のSrCO:+,CaCO
:+,TiO■,Z ro2.Nb20s,MnO2,
Cr2O3,FeO,NiO,CoO及びSin:粉末
を下記の第2表に示す組成になるように秤量し、それ以
後は実施例1の場合と同様に処理して第2表に示す配合
組成の誘電体磁器を得た。
これらの試料の試験方法は、実施例1と同一であり、試
験条件及び結果を第2表に併せて示す。
(以  下  余  白) なお、これらの実施例における誘電体磁器組成物の製造
方法では、S r 03,  C a C O:+, 
TiO2,Z r02.V20Sを使用し、試料を作製
したが、この方法に限定されるものではなく、所望の組
或比になるように、SrTiO3,CaTiO:+Ca
ZrC)3などの化合物を使用して試料を作製しても実
施例と同程度の特性を得ることができる。
また、実施例2において、MnO.Cr20:+,Fe
d,Nip,Coo及びSiO2を使用し試料を作製し
たが、この方法に限定されるものではな<、Mn (C
O3)2.Mn (OH)< などの炭酸塩,水酸化物
を使用して試料を作製しても実施例と同程度の特性を得
ることができる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、誘電率.絶縁抵抗及び絶
縁破壊電圧が高く、良好度Qにすぐれ、温度係数が小さ
く、かつ焼或温度変動の影響を受け難い誘電体磁器を得
ることができる。
マタ、マンガン,クロム,鉄,ニッケル,コバルト及び
ケイ素の酸化物の添加により焼成温度を低下させること
ができる。
さらに、得られた誘電体磁器は高誘電率であるため、素
体をきわめて小形にすることができ、回路の微小化に有
効であり、特に薄板状にして積層セラミノクコンデンサ
,ハイブリッド微小回路などの用途に適している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係わる主戊分の組成範囲を説明する三
元図、第2図は本発明に係わる副成分として1重量%V
205を含有し、主成分の一般式x SrO−yCaO
−z[(TiO2)(1−m)z−1’(ZrO2)I
II]と表わした時、x=0.30,y=0.19,z
=0 51とし、ZrO2の置換率mを0.25まで変
化させた時の特性の変化を示すグラフ、第3図は本発明
に係わる副成分として1重量%V 2 0 sを含有し
、主成分の一般式 x SrO−yCaO−z[(Tio2)++−m+−
(ZrO2)m]と表わした時、x=0.30.y=0
.19,z =0.51とし、ZrO2の置換率mを0
.25まで変化させ、さらに焼成温度を1340〜13
80℃まで変化させた時の温度特性の変化を示すグラフ
、第4図は本発明に係わる主成分の一般式x  SrO
  −  y  CaO−z  [(TiO  2)+
+−m+  ・(ZrO  2)mコと表わした時、x
−0−30,y=0.19,zO.51とし、副成分V
 2 0 sの含有量を15.0重量%まで変化させた
時の特性の変化を示すグラフである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 xSrO−yCaO−z[(TiO_2)_(_1_−
    _m_)・(ZrO_2)m]と表わした時(ただし、
    x+y+z=1.00、0.01≦m≦0.20)、x
    ,y,zが以下に表わす各点a,b,c,dで囲まれる
    モル比の範囲を主成分とする組成物に対し、副成分とし
    てV_2O_50.1〜5.0重量%を含有することを
    特徴とする誘電体磁器組成物。
  2. (2)マンガン,クロム,鉄,ニッケル,コバルト及び
    ケイ素の酸化物からなる群の中から選ばれた少なくとも
    1種を、それぞれMnO_2,Cr_2O_3,FeO
    ,NiO,CoO及びSiO_2に換算して、主成分の
    0.05〜1.00重量%添加含有したことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の誘電体磁器組成物。
JP1187893A 1989-07-20 1989-07-20 誘電体磁器組成物 Pending JPH0353408A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5350639A (en) * 1991-09-10 1994-09-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dielectric ceramic for use in microwave device, a microwave dielectric ceramic resonator dielectric ceramics
EP1125904A1 (en) * 2000-02-09 2001-08-22 TDK Corporation Dielectric ceramic composition, electronic device, and method for producing the same
US6962888B2 (en) * 2000-06-29 2005-11-08 Tdk Corporation Dielectric ceramic composition and electronic device

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