JPH042007A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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- JPH042007A JPH042007A JP2101930A JP10193090A JPH042007A JP H042007 A JPH042007 A JP H042007A JP 2101930 A JP2101930 A JP 2101930A JP 10193090 A JP10193090 A JP 10193090A JP H042007 A JPH042007 A JP H042007A
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- JP
- Japan
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- dielectric
- capacitance
- temperature coefficient
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- dielectric constant
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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- 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などの誘電体磁器を得るための誘電
体磁器組成物に関するものである。
体磁器組成物に関するものである。
従来の技術
従来から、誘電率、絶縁抵抗が高く、Ｑ値（１／ｌａｎ
δ）に優れ、静電容量温度係数が小さい誘電体磁器組成
物として下記のような系が知られている。
δ）に優れ、静電容量温度係数が小さい誘電体磁器組成
物として下記のような系が知られている。
’Ｂａ０−ＴｉＯｚ −Ｎｄｔ Ｏｓ系・ＢａＯＴｉ０
ｚ Ｓｍｚ Ｏｓ系 発明が解決しようとする課題 しかし、これらの組成は、例えば０．０９Ｂ ａ Ｏ−
０．５６Ｔ ｉ Ｏ□−０，３５Ｎ ｄ Ｏｓｙ□の組
成比からなる誘電体材料を使用し、円板形磁器コンデン
サを作製すると、誘電率の平均値：６７、Ｑ値の平均値
＝３０００、静電容量温度係数の平均値： Ｎ４０Ｐ
Ｐ ｍ／°Ｃ１絶縁抵抗の平均値： ８．０Ｘ１０”
Ωであり、また結晶粒径が１〜５μｍと大きいため、素
体中の気孔率が大きくなるとともに結晶粒子１個当たり
にかかる電界強度が大きくなり、絶縁破壊強度の平均値
：３０ｋｖ／ｍｍとなり、満足のできる値ではない。
ｚ Ｓｍｚ Ｏｓ系 発明が解決しようとする課題 しかし、これらの組成は、例えば０．０９Ｂ ａ Ｏ−
０．５６Ｔ ｉ Ｏ□−０，３５Ｎ ｄ Ｏｓｙ□の組
成比からなる誘電体材料を使用し、円板形磁器コンデン
サを作製すると、誘電率の平均値：６７、Ｑ値の平均値
＝３０００、静電容量温度係数の平均値： Ｎ４０Ｐ
Ｐ ｍ／°Ｃ１絶縁抵抗の平均値： ８．０Ｘ１０”
Ωであり、また結晶粒径が１〜５μｍと大きいため、素
体中の気孔率が大きくなるとともに結晶粒子１個当たり
にかかる電界強度が大きくなり、絶縁破壊強度の平均値
：３０ｋｖ／ｍｍとなり、満足のできる値ではない。
課題を解決するための手段
これらの課題を解決するために本発明は、一般式
％式％］
Ｒ
ｅ０，７□と表した時、（ただし、Ｘ ＋ ｙ ＋ ｚ
＝１．００゜０．０１≦ｍ≦１１５０． ０．００１
≦ｎ≦０．２００． Ｒｅは、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ
から選ばれる一種以上の希土類元素。）、ｘ、ｙ、ｚが
以下に表す各点ａ。
＝１．００゜０．０１≦ｍ≦１１５０． ０．００１
≦ｎ≦０．２００． Ｒｅは、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ
から選ばれる一種以上の希土類元素。）、ｘ、ｙ、ｚが
以下に表す各点ａ。
ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆで囲まれるモル比の範囲からなるこ
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
。
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
。
作用
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第
１図を参照しながら説明する。すなわちＡ領域では焼結
が著しく困難である。また、ＢＴＩｌ域ではＱ値が低下
し実用的でなくなる。さらに、Ｃ，Ｄ領域では静電容量
温度係数がマイナス側に大きすぎて実用的でなくなる。
す三元図であり、主成分の組成範囲を限定した理由を第
１図を参照しながら説明する。すなわちＡ領域では焼結
が著しく困難である。また、ＢＴＩｌ域ではＱ値が低下
し実用的でなくなる。さらに、Ｃ，Ｄ領域では静電容量
温度係数がマイナス側に大きすぎて実用的でなくなる。
そして、Ｅ６１域では静電容量温度係数がプラス方向に
移行するが、誘電率が小さく実用的でなくなる。また、
ＲｅをＬａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍから選ぶことにより、Ｌ
ａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍの順で誘電率を大きく下げること
なく、静電容量温度係数をプラス方向に移行することが
可能であり、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ。
移行するが、誘電率が小さく実用的でなくなる。また、
ＲｅをＬａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍから選ぶことにより、Ｌ
ａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍの順で誘電率を大きく下げること
なく、静電容量温度係数をプラス方向に移行することが
可能であり、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ。
Ｓｍの１種あるいはそれらの組合せにより静電容量温度
係数の調節が可能である。
係数の調節が可能である。
また、ＢａＯをＭｇＯで置換することにより誘電率、Ｑ
値、絶縁破壊強度の債を大きく変えることなく静電容量
温度係数をプラス方向に移行させ、絶縁抵抗を高（する
効果を有しているが、その置換率ｍが０．０１未満では
置換効果はなく、一方０．５０を越えると誘電率が低下
し実用的でなくなる。
値、絶縁破壊強度の債を大きく変えることなく静電容量
温度係数をプラス方向に移行させ、絶縁抵抗を高（する
効果を有しているが、その置換率ｍが０．０１未満では
置換効果はなく、一方０．５０を越えると誘電率が低下
し実用的でなくなる。
さらに、Ｔｉ０ｚをＺｒ０ｔで置換することにより誘電
率、Ｑ値、静電容量温度係数、絶縁抵抗の値を大きく変
えることなく、結晶粒径を小さくし、絶縁破壊強度を大
きくする効果を有しているが、その置換率ｎが０．００
１未満では置換効果はなく、一方０−２００を越えると
誘電率、Ｑ値、絶縁抵抗が低下する。
率、Ｑ値、静電容量温度係数、絶縁抵抗の値を大きく変
えることなく、結晶粒径を小さくし、絶縁破壊強度を大
きくする効果を有しているが、その置換率ｎが０．００
１未満では置換効果はなく、一方０−２００を越えると
誘電率、Ｑ値、絶縁抵抗が低下する。
実施例
以下に、本発明を具体的実施例により説明する。
〔実施例１〕
まず、出発原料として化学的に高純度のＢａＣ０，、Ｍ
ｇＯ，Ｔｉｅ、、ＺｒＯ，、Ｌａ、Ｏ，。
ｇＯ，Ｔｉｅ、、ＺｒＯ，、Ｌａ、Ｏ，。
Ｐｒ１ｏｔ＋、Ｎｄ２Ｏ２およびＳｍ１Ｏｓ粉末を下記
の第１表に示す組成比になるように秤量し、めのうボー
ルを備えたゴム内張りのボールミルに純水とともに入れ
、温式混合後、脱水乾燥した。この乾燥粉末を高アルミ
ナ質のルツボに入れ、空気中で１１００℃にて２時間仮
焼した。この仮焼粉末を、めのうボールを備えたゴム内
張りのボールミルに純水とともに入れ、湿式粉砕後、脱
水乾燥した。
の第１表に示す組成比になるように秤量し、めのうボー
ルを備えたゴム内張りのボールミルに純水とともに入れ
、温式混合後、脱水乾燥した。この乾燥粉末を高アルミ
ナ質のルツボに入れ、空気中で１１００℃にて２時間仮
焼した。この仮焼粉末を、めのうボールを備えたゴム内
張りのボールミルに純水とともに入れ、湿式粉砕後、脱
水乾燥した。
この粉砕粉末に、有機バインダーを加え、均質とした後
、３２メツシユのふるいを通して製粒し、金型と油圧プ
レスを用いて成形圧力１ｔｏｎ／ｃｄで直径１５ｍ ｍ
、厚み０．４ｍｍに成形した。次いで、成形円板をジル
コニア粉末を敷いたアルミナ質のサヤに入れ、空気中に
て下記の第１表に示す温度で２時間焼成し、第１表に示
す組成比の誘電体磁器を得た。
、３２メツシユのふるいを通して製粒し、金型と油圧プ
レスを用いて成形圧力１ｔｏｎ／ｃｄで直径１５ｍ ｍ
、厚み０．４ｍｍに成形した。次いで、成形円板をジル
コニア粉末を敷いたアルミナ質のサヤに入れ、空気中に
て下記の第１表に示す温度で２時間焼成し、第１表に示
す組成比の誘電体磁器を得た。
このようにして得られた誘電体磁器円板の厚みと直径を
測定し、誘電率、Ｑ値、静電容量温度係数測定用試料は
、誘電磁器円板の両面全体に銀電極を焼き付け、絶縁抵
抗、絶縁破壊強度測定用試料は、誘電体磁器円板の外周
より内側に１ｍｍの幅で銀電極の無い部分を設け、銀電
極を焼き付けた。そして、誘電率、Ｑ値、静電容量温度
係数は：横河・ヒユーレット・パラカード■製デジタル
ＬＣＲメータのモデル４２７５ Ａを使用し、測定温度
２０ °Ｃ１測定電圧１．ＯＶ ｒ ｍ ｓ、測定周
波数ＩＭＨ２での測定より求めた。なお、静電容量温度
係数は、２０°Ｃと８５°Ｃの静電容量を測定し、次式
により求めた。
測定し、誘電率、Ｑ値、静電容量温度係数測定用試料は
、誘電磁器円板の両面全体に銀電極を焼き付け、絶縁抵
抗、絶縁破壊強度測定用試料は、誘電体磁器円板の外周
より内側に１ｍｍの幅で銀電極の無い部分を設け、銀電
極を焼き付けた。そして、誘電率、Ｑ値、静電容量温度
係数は：横河・ヒユーレット・パラカード■製デジタル
ＬＣＲメータのモデル４２７５ Ａを使用し、測定温度
２０ °Ｃ１測定電圧１．ＯＶ ｒ ｍ ｓ、測定周
波数ＩＭＨ２での測定より求めた。なお、静電容量温度
係数は、２０°Ｃと８５°Ｃの静電容量を測定し、次式
により求めた。
ＴＣ−（Ｃ−Ｃｏ ） ／Ｃｏ Ｘ １／６５ｘｌＯ’
ＴＣ：静電容量温度係数（ｐｐｍ／”Ｃ）Ｃｏ：２０°
Ｃでの静電容量（ｐＦ） Ｃ：８５°Ｃでの静電容量（ｐ Ｆ） また、誘電率は次式より求めた。
ＴＣ：静電容量温度係数（ｐｐｍ／”Ｃ）Ｃｏ：２０°
Ｃでの静電容量（ｐＦ） Ｃ：８５°Ｃでの静電容量（ｐ Ｆ） また、誘電率は次式より求めた。
Ｋ＝１４３．８ Ｘ Ｃｏ Ｘ ｔ ／ Ｄ”Ｋ：誘電
率 Ｃｏ：２０°Ｃでの静電容量（ｐ Ｆ）Ｄ ＝誘電体磁
器の直径（ｍｍ） ｔ ：誘電体磁器の厚み（ｍｍ） さらに、絶縁抵抗は、横河・ヒユーレット・バンカー■
製ＨＲメータのモデル４３２９Ａを使用し、測定電圧５
０Ｖ、 、Ｄ、 Ｃ〜測定時間１分間による測定より
求めた。
率 Ｃｏ：２０°Ｃでの静電容量（ｐ Ｆ）Ｄ ＝誘電体磁
器の直径（ｍｍ） ｔ ：誘電体磁器の厚み（ｍｍ） さらに、絶縁抵抗は、横河・ヒユーレット・バンカー■
製ＨＲメータのモデル４３２９Ａを使用し、測定電圧５
０Ｖ、 、Ｄ、 Ｃ〜測定時間１分間による測定より
求めた。
そして、絶縁破壊強度は、菊水電子工業■製高電圧電源
ＰＨ３３５に一３形を使用し、試料をシリコンオイル中
に入れ、昇圧速度５０Ｖ／ｓｅｃにより求めた絶縁破壊
電圧を誘電体厚みで除算し、１ｍｍ当りの絶縁破壊強度
とした。
ＰＨ３３５に一３形を使用し、試料をシリコンオイル中
に入れ、昇圧速度５０Ｖ／ｓｅｃにより求めた絶縁破壊
電圧を誘電体厚みで除算し、１ｍｍ当りの絶縁破壊強度
とした。
また、結晶粒径は、倍率４００での光学顕微鏡観察より
求めた。
求めた。
試験条件を第１表に併せて示し、試験結果を下記の第２
表に示す。
表に示す。
なお、実施例における誘電体磁気の作製方法では、Ｂａ
Ｃ０，、ＭｇＯ，Ｔｉ０ｚ 、Ｚｒ０ｚＬ、ａｔＯｓ
、Ｐ ｒ６０＋＋、ＮｄｚＯｚおよびＳ ｍ ｔ Ｏｓ
を使用したが、この方法に限定されるものではなく、所
望の組成比になるように、Ｂ ａ Ｔ ｉ Ｏｓなどの
化合物、あるいは炭酸塩、水酸化物など、空気中での加
熱によりＢａｄ、ＭｇＯ，Ｔｉ１ｔＺ ｒＯ！ 、Ｌａ
＝ｏ＝ 、Ｐ ｒ＊ｏｚ、ＮｄｔＯｓおよびＳ ｍ ｔ
Ｏｓとなる化合物を使用しても実施例と同程度の特性
を得ることができる。
Ｃ０，、ＭｇＯ，Ｔｉ０ｚ 、Ｚｒ０ｚＬ、ａｔＯｓ
、Ｐ ｒ６０＋＋、ＮｄｚＯｚおよびＳ ｍ ｔ Ｏｓ
を使用したが、この方法に限定されるものではなく、所
望の組成比になるように、Ｂ ａ Ｔ ｉ Ｏｓなどの
化合物、あるいは炭酸塩、水酸化物など、空気中での加
熱によりＢａｄ、ＭｇＯ，Ｔｉ１ｔＺ ｒＯ！ 、Ｌａ
＝ｏ＝ 、Ｐ ｒ＊ｏｚ、ＮｄｔＯｓおよびＳ ｍ ｔ
Ｏｓとなる化合物を使用しても実施例と同程度の特性
を得ることができる。
また、上述の基本組成のほかに、ＳｉＯ□１Ｍｎ Ｏｘ
、 Ｆ ｅ １０３ 、 Ｚ ｎ Ｏなど一般にフ
ラックスど考えられている塩類、酸化物などを、特性を
損なわない範囲で加えることもできる。
、 Ｆ ｅ １０３ 、 Ｚ ｎ Ｏなど一般にフ
ラックスど考えられている塩類、酸化物などを、特性を
損なわない範囲で加えることもできる。
（以下余白）
〈第１表〉
（以下余白）
（以下余白）
〈第２表〉
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、絶縁
破壊電圧が高く、Ｑ値を大幅に改善し、静電容量温度係
数が小さいため、製品の小型化、大容量化、特性向上が
可能である。
破壊電圧が高く、Ｑ値を大幅に改善し、静電容量温度係
数が小さいため、製品の小型化、大容量化、特性向上が
可能である。
第１図は本発明にかかる誘電体磁器組成物の主成分の組
成範囲を説明する三元図である。
成範囲を説明する三元図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式 ｘ［（ＢａＯ）＿（＿１＿−＿ｍ＿）（ＭｇＯ）＿ｍ］
−ｙ［（ＴｉＯ＿２）＿（＿１＿−＿ｎ＿）（ＺｒＯ＿
２）＿ｎ］−ｚＲｅ・Ｏ＿３＿／＿２と表した時、（た
だし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．００，０．０１≦ｍ≦０．５０
，０．０１≦ｎ≦０．２００，Ｒｅは、Ｌａ，Ｐｒ，Ｎ
ｄ、Ｓｍから選ばれる一種以上の希土類元素。）、ｘ，
ｙ，ｚが以下に表す各点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆで囲ま
れるモル比の範囲からなることを特徴とする誘電体磁器
組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2101930A JPH042007A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2101930A JPH042007A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH042007A true JPH042007A (ja) | 1992-01-07 |
Family
ID=14313632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2101930A Pending JPH042007A (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH042007A (ja) |
-
1990
- 1990-04-18 JP JP2101930A patent/JPH042007A/ja active Pending
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