JPH0566334B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は磁器組成物、特に1050℃以下の低温で
焼結できる誘電率の高い、積層セラミツクコンデ
ンサに適した磁器組成物に関するものである。 （従来技術） 従来積層セラミツクコンデンサに利用される誘
電体磁器組成物として、チタン酸バリウム
（BaTiO₃）を主成分とするものが広く実用化さ
れていることは周知の通りである。しかしなが
ら、BaTiO₃を主成分とするものは、焼結温度が
1300〜1400℃の高度であり、これを積層コンデン
サに用いる場合には内部電極としてこの焼結温度
に耐える材料、例えは白金やパラジウムなどの高
価な貴金属を使用しなければならなず、製造コス
トが高いという欠点があつた。このため銀やニツ
ケルなどを主成分とする安価な金属を使用可能と
するためには、磁器の焼結温度をできるだけ低く
することが望まれていた。 このため既に、Pb（Fe2/3Ｗ1/3）O₃−Pb（Fe1/
２Nb1/2）O₃（特公昭55−34962）や（Sr・Pb）
TiO₃−Pb（Mg1/2Ｗ1/2）O₃（特開昭52−21699）
などの提案がある。 本発明者らはこれと異なる新たな磁器組成物を
探索したところＰ（Cob1/3Nb2/3）O₃とPb（Co1/
２Ｗ1/2）O₃及びPbTiO₃からなる３成分組成物は
1050℃以下の低温で焼結でき、高い誘電率を有す
ることを見い出した。しかしがらこの３成分磁器
組成物は誘電損失が高く、比抵抗は低く、実用上
より改良が望まれていた。 （発明の目的） 本発明の目的は1050℃以下の低温で焼結でき、
誘電率が高く、誘電損失の低いかつ比抵抗の高い
積層コンデンサ用磁器組成物を提供することにあ
る。 （発明の構成） 本発明の主成分磁器組成物は〔Pb（Co1/3Nb2/
３）O₃〕_x〔Pb（Co1/2Ｗ1/2）O₃〕_y〔PbTiO₃〕_zから
なり（ただしｘ＋ｙ＋ｚ＝1.00）、三元組成図に
おける点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄすなわち、Ａ（ｘ＝0.89、
ｙ＝0.01、ｚ＝0.10）、Ｂ（ｘ＝0.01、ｙ＝0.74、
ｚ＝0.25）、Ｃ（ｘ＝0.01、ｙ＝0.34、ｚ＝0.65）、
Ｄ（ｘ＝0.50、ｙ＝0.05、ｚ＝0.45）からなる４点
を結す線上および４点に囲まれる主成分組成物に
副成分としてPb（Mn1/2Ne1/2）O₃が0.5モル％
ないし７モル％添加されていることを特徴とする
〔ただしMeはNb、TaおよびSbのうちから一種以
上の元素が選ばれる〕。 （構成に関する説明） 本発明の磁器組成物は主成分原料と同時に、マ
ンガンニオブ酸鉛〔Pb（Mn1/2Me1/2）O₃〕、マ
ンガンタンタル酸鉛〔Pb（Mn1/2TaY₂）O₃〕、
マンガンアンチモン酸鉛〔Pb（Mn1/2Sb1/2）
O₃〕のうちから選ばれた１種以上が主成分に対
して0.5モル％ないし７モル％となるように含有
せしめうことにより、比抵抗を著るしく改良し、
誘電損失も大巾に小さくすることができる。 （実施例） 以下本発明を実施例にて詳細に説明する。 出発原料として純度99％以上の酸化鉛（PbO）、
炭酸コバルト（CoCO₃）、酸化ニオブ（Nb₂O₅）、
酸化タンタル（Ta₂O₅）、酸化アンチモン
（Sb₂O₃）、酸化タングステン（WO₃）、酸化チタ
ン（TiO₂）および炭酸マンガン（MnCO₃）を使
用し、所定の配合比に秤量する。次にボールミル
中で湿式混合したのち750〜800℃で予焼した。 その後ボールミルで粉砕し、別、乾燥後、有
機バインダーを入れ整粒し、0.7ton／cm²プレスし
た。直径16mm、厚さ約２mmの円板を４枚作成し
た。次に空気中で880℃〜1040℃で１時間焼結し
た。焼結した円板の上下面に銀電極を600℃で焼
付け、デジタルLCRメーターで周波数1KHz、電
流1Vrmsで容量と誘電損失（tanδ）を測定し、
誘電率を算出した。次に超絶縁計で50Vの電圧を
１分間印加し絶縁抵抗を測定し、比抵抗を算出し
た。いずれも４個の試料を室温で測定し、平均値
を代表値とした。 このようにして得られた特性と配合比の関係を
次表に示す。

【表】

【表】 （発明の効果） 表に示した結果から明らかなように本発明は
Pb（Co1/3Nb2/3）O₃−Pb（Co1/2Ｗ1/2）O₃−
PbTiO₃3成分系に副成分としてPb（Mn1/2Nb1/
２）O₃、Pb（Mn1/2Ta1/2）O₃、Pb（Mn1/2Sb1/
２）O₃のうちから選ばれた１種以上を含有せしめ
て、誘電損失、（tanδ）を大巾に改良し、比抵抗
を著るしく高め、しかも高誘電率でありかつ低温
焼結できる。このため積層コンデンサ用磁器組成
物として優れた材料を提供している。 なお主成分配合比が本発明の範囲外では誘電率
が低くなるか焼結温度が1050℃より高くなる。副
成分の添加量が0.5モル％未満では比抵抗や誘電
損失（tanδ）の改善効果が少ない。７モル％を越
えると誘電損失の改善効果が少なくなる。 マンガンを化合物として本実施例では炭酸マン
ガンを使用したがマンガンの酸化物や高温で分解
し、酸化物になるしゆう酸塩、硫酸塩、水酸化物
など使用してもよい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コバルト・ニオブ酸鉛〔Pb（Co1/3Nb2/3）
   O₃〕とコバルト・タングステン酸鉛〔Pb（Co1/2
   Ｗ1/2）O₃〕とチタン酸鉛〔PbTiO₃〕からなる
   組成物を〔Pb（Co1/3Nb2/3）O₃〕_x〔Pb（Co1/2Ｗ
   １／２）O₃〕_y〔PbTiO₃〕_zと表わしたときに（ただし
   ｘ＋ｙ＋ｚ＝1.00）、三元組成図における点、Ａ，
   Ｂ，Ｃ，Ｄすなわち Ａ（ｘ＝0.89、ｙ＝0.01、ｚ＝0.10） Ｂ（ｘ＝0.01、ｙ＝0.74、ｚ＝0.25） Ｃ（ｘ＝0.01、ｙ＝0.34、ｚ＝0.65） Ｄ（ｘ＝0.50、ｙ＝0.05、ｚ＝0.45） からなる４点を結ぶ線上、および４点に囲まれる
   主成分組成物に副成分としてPb（Mn1/2Me1/2）
   O₃を0.5モル％ないし７モル％添加含有せしめる
   ことを特徴とする磁器組成物〔ただしMeはNb、
   TaおよびSbのうちから一種以上の元素が選ばれ
   る〕。