JPH0582003B2 - - Google Patents
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- JPH0582003B2 JPH0582003B2 JP59151589A JP15158984A JPH0582003B2 JP H0582003 B2 JPH0582003 B2 JP H0582003B2 JP 59151589 A JP59151589 A JP 59151589A JP 15158984 A JP15158984 A JP 15158984A JP H0582003 B2 JPH0582003 B2 JP H0582003B2
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- JP
- Japan
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- catio
- composition
- tio
- srtio
- dielectric
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
- C04B35/111—Fine ceramics
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
「産業上の利用分野」
本発明は、マイクロ波領域、特にX−band以
上の周波数領域において使用されるもので、これ
ら高周波領域で高い無負荷Qと、安定した温度特
性を呈する誘電体磁器組成物を提供しようとする
ものである。 「従来技術」 従来、誘電体磁器材料として、ZrO2−SnO2−
TiO2系、BaO−TiO2系磁器及びその一部を他の
元素で置換えした磁器、あるいは比誘電率の温度
係数が正の値を示す誘電体磁器やガラスと、負の
値を示すTiO2を組合わせて温度係数を制御しよ
うとしたものが公知であるが、これらの材料は比
誘電率が30〜40と大きい。 一方、使用周波数が高くなるに従い、誘電体共
振器用磁器としては加工性の点から比誘電率の大
きい前述の材料より比率電率が10程度のものが望
まれるようになつた。 かかる比誘電率の小さい材料としてアルミナ磁
器が有るが、共振周波数の温度係数が−60ppm/
℃と極めて大きく、実用に供し得なかつた。 本出願人は、先に特願昭59−32113号(特開昭
60−176967号)において、Al2O3−CaO−TiO2三
成分系組成図中、モル分率で打点した次表の
上の周波数領域において使用されるもので、これ
ら高周波領域で高い無負荷Qと、安定した温度特
性を呈する誘電体磁器組成物を提供しようとする
ものである。 「従来技術」 従来、誘電体磁器材料として、ZrO2−SnO2−
TiO2系、BaO−TiO2系磁器及びその一部を他の
元素で置換えした磁器、あるいは比誘電率の温度
係数が正の値を示す誘電体磁器やガラスと、負の
値を示すTiO2を組合わせて温度係数を制御しよ
うとしたものが公知であるが、これらの材料は比
誘電率が30〜40と大きい。 一方、使用周波数が高くなるに従い、誘電体共
振器用磁器としては加工性の点から比誘電率の大
きい前述の材料より比率電率が10程度のものが望
まれるようになつた。 かかる比誘電率の小さい材料としてアルミナ磁
器が有るが、共振周波数の温度係数が−60ppm/
℃と極めて大きく、実用に供し得なかつた。 本出願人は、先に特願昭59−32113号(特開昭
60−176967号)において、Al2O3−CaO−TiO2三
成分系組成図中、モル分率で打点した次表の
【表】
点A、B、C及びDを逐次結んでなる4辺形区域
内の組成物が、共振周波数の温度係数(以下〓f
とする)において−60ppm/℃と絶対値の大きい
負の値を取り、無負荷Qが高く、高周波における
誘電損失が小さく、しかも熱伝導性、機械的強
度、化学的安定性の高い特性を有するアルミナ焼
結体と、CaOとTiO2によつて生成された上記の
〓fが逆に正の大きな値を示すチタン酸カルシウ
ム系とを複合させてなる高周波誘電材料として優
れたアルミナ磁器組成物について提案した。 「発明が解決しようとする問題点」 上記特願昭59−32113号の発明によつて得られ
る〓f及び無負荷Qを更に改善しようとするもの
である。 「問題点を解決するための手段」 本発明は、上記特願昭59−32113号(特開昭60
−176967号)のアルミナ磁器組成物に配合される
出発原料CaO、TiO2をそれぞれ予め、固溶した
CaTiO3、SrTiO3に置き換え、最終生成物が
Al2O3−CaTiO3−SrTiO3からなり、別紙3成分
組成図の点A、B、C及びDで結ばれる4辺形区
域内に打点されるよう、調合し、成形、焼成する
誘電体磁器組成物の製造方法を特徴とする。 「作用」 焼結した磁器組成物は、Al2O3、CaTiO3、
SrTiO3、6Al2O3・CaO、16Al2O3・SrO、
6Al2O3・SrO等の鉱物からなり、Al2O3が無負荷
Qを高値に維持し、CaTiO3、CaSrO3、特に安定
的に存在するCaTiO3が〓fの改善に寄与すると
考えられる。 「実施例」 () チタン酸カルシウム(CaTiO3)の合成炭
酸カルシウム(CaCO3市販品・試薬特級)
278g 二酸化チタン(TiO2市販品・試薬特級) 222g 水 800ml をアルミナ球石(純度99.99.%・20mmφ)2Kg
と共に2のポリエチレン容器を用い、
84RPM・15時間の混合、乾燥、60メツシユの
篩通しの後、純度99.99%のアルミナルツボに
移し、電気炉にて1300℃・1時間の仮焼を行な
つてCaTiO3を生成した。 次に、仮焼前に行なつた混合と同一条件の生
成品の再粉砕及び同じ乾燥、篩通しによつて60
メツシユ全通のCaTiO3の粉末を得た。 () チタン酸ストロンチウム(SrTiO3)の合成
炭酸ストロンチウム(SrCO3市販品・試薬特
級) 324g 二酸化チタン(CaTiO3の合成に使用したも
の) 176g 水 800ml を用いて前のCaTiO3の合成と同じ条件で合
成、粉砕して60メツシユのSrTiO3の粉末を得
た。 () 調合 アルミナ(市販品・純度99.99%・平均粒径
0.5μ)1000Kgに対し、上記の合成したチタン酸
カルシウム及びチタン酸ストロンチウムを、別
紙8成分系組成図の点A、B、C及びDによつ
て囲まれる4辺形区域内の点1〜12(線上を含
み上記の点A、B、C及びDはそれぞれ点1〜
4とする)及び区域外の点13〜22の組成物が得
られるよう配合すると共に、各配合物に水1500
ml及び粘結剤PVAを5g加え、アルミナ球石
(純度99.99%・20mmφ)3Kgと供に、3のポ
リエチレン容器に移し、84RPM・24時間の混
合を行なつてスラリー化し、これらのスラリー
を温度170℃・アトマイザー110mmφ・
7200RPMの噴霧乾燥によつて造粒し、これら
の造粒粉末を1500Kg/cm2の金型プレスによつて
18.6mmφ×10.2mmLに成形、電気炉にて1400℃
〜1500℃・1時間保持の焼成を行ない15.5mmφ
×8.5mmLの焼結体を得た。 次にこれらの焼結体に対して端面0.1S・外周面
0.5Sの研磨加工を施して得た15mmφ×7mmLの試
料の諸特性を測定し、その結果を第1表に示す。
内の組成物が、共振周波数の温度係数(以下〓f
とする)において−60ppm/℃と絶対値の大きい
負の値を取り、無負荷Qが高く、高周波における
誘電損失が小さく、しかも熱伝導性、機械的強
度、化学的安定性の高い特性を有するアルミナ焼
結体と、CaOとTiO2によつて生成された上記の
〓fが逆に正の大きな値を示すチタン酸カルシウ
ム系とを複合させてなる高周波誘電材料として優
れたアルミナ磁器組成物について提案した。 「発明が解決しようとする問題点」 上記特願昭59−32113号の発明によつて得られ
る〓f及び無負荷Qを更に改善しようとするもの
である。 「問題点を解決するための手段」 本発明は、上記特願昭59−32113号(特開昭60
−176967号)のアルミナ磁器組成物に配合される
出発原料CaO、TiO2をそれぞれ予め、固溶した
CaTiO3、SrTiO3に置き換え、最終生成物が
Al2O3−CaTiO3−SrTiO3からなり、別紙3成分
組成図の点A、B、C及びDで結ばれる4辺形区
域内に打点されるよう、調合し、成形、焼成する
誘電体磁器組成物の製造方法を特徴とする。 「作用」 焼結した磁器組成物は、Al2O3、CaTiO3、
SrTiO3、6Al2O3・CaO、16Al2O3・SrO、
6Al2O3・SrO等の鉱物からなり、Al2O3が無負荷
Qを高値に維持し、CaTiO3、CaSrO3、特に安定
的に存在するCaTiO3が〓fの改善に寄与すると
考えられる。 「実施例」 () チタン酸カルシウム(CaTiO3)の合成炭
酸カルシウム(CaCO3市販品・試薬特級)
278g 二酸化チタン(TiO2市販品・試薬特級) 222g 水 800ml をアルミナ球石(純度99.99.%・20mmφ)2Kg
と共に2のポリエチレン容器を用い、
84RPM・15時間の混合、乾燥、60メツシユの
篩通しの後、純度99.99%のアルミナルツボに
移し、電気炉にて1300℃・1時間の仮焼を行な
つてCaTiO3を生成した。 次に、仮焼前に行なつた混合と同一条件の生
成品の再粉砕及び同じ乾燥、篩通しによつて60
メツシユ全通のCaTiO3の粉末を得た。 () チタン酸ストロンチウム(SrTiO3)の合成
炭酸ストロンチウム(SrCO3市販品・試薬特
級) 324g 二酸化チタン(CaTiO3の合成に使用したも
の) 176g 水 800ml を用いて前のCaTiO3の合成と同じ条件で合
成、粉砕して60メツシユのSrTiO3の粉末を得
た。 () 調合 アルミナ(市販品・純度99.99%・平均粒径
0.5μ)1000Kgに対し、上記の合成したチタン酸
カルシウム及びチタン酸ストロンチウムを、別
紙8成分系組成図の点A、B、C及びDによつ
て囲まれる4辺形区域内の点1〜12(線上を含
み上記の点A、B、C及びDはそれぞれ点1〜
4とする)及び区域外の点13〜22の組成物が得
られるよう配合すると共に、各配合物に水1500
ml及び粘結剤PVAを5g加え、アルミナ球石
(純度99.99%・20mmφ)3Kgと供に、3のポ
リエチレン容器に移し、84RPM・24時間の混
合を行なつてスラリー化し、これらのスラリー
を温度170℃・アトマイザー110mmφ・
7200RPMの噴霧乾燥によつて造粒し、これら
の造粒粉末を1500Kg/cm2の金型プレスによつて
18.6mmφ×10.2mmLに成形、電気炉にて1400℃
〜1500℃・1時間保持の焼成を行ない15.5mmφ
×8.5mmLの焼結体を得た。 次にこれらの焼結体に対して端面0.1S・外周面
0.5Sの研磨加工を施して得た15mmφ×7mmLの試
料の諸特性を測定し、その結果を第1表に示す。
【表】
【表】
「発明の効果」
第1表によつて明らかにされる通り、本発明に
よつて得られた誘電体磁器組成物の共振周波数の
温度係数は〓fの値によつて示される通り、いず
れも前に挙げた特願昭59−32113号(特開昭60−
176967号)の組成物の1/2以下の±15以内に収ま
り、無負荷Qの値も4000以上と安定し、マイクロ
波領域、特にX−band以上の周波数領域におけ
る使用に対して著効を奏する。
よつて得られた誘電体磁器組成物の共振周波数の
温度係数は〓fの値によつて示される通り、いず
れも前に挙げた特願昭59−32113号(特開昭60−
176967号)の組成物の1/2以下の±15以内に収ま
り、無負荷Qの値も4000以上と安定し、マイクロ
波領域、特にX−band以上の周波数領域におけ
る使用に対して著効を奏する。
第1図は本発明による誘電体磁器組成物
Al2O3、CaTiO3及びSrTiO3の領域範囲(最終生
成物)を示す3成分系組成図である。
Al2O3、CaTiO3及びSrTiO3の領域範囲(最終生
成物)を示す3成分系組成図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 最終生成物組成が、Al2O3−CaTiO3−
SrTiO3からなり、別紙3成分系組成図 【表】 の各点A、B、C及びDを結ぶ4辺形区域内にあ
るよう、上記Al2O3、CaTiO3、SrTiO3をそれぞ
れ出発原料として用い、成形、焼成することを特
徴とする誘電体磁器組成物の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15158984A JPS6132306A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 誘電体磁器組成物の製造方法 |
| DE8585305162T DE3573768D1 (en) | 1984-07-20 | 1985-07-19 | Dielectric porcelain material |
| US06/756,948 US4643985A (en) | 1984-07-20 | 1985-07-19 | Dielectric porcelain material |
| EP85305162A EP0169077B1 (en) | 1984-07-20 | 1985-07-19 | Dielectric porcelain material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15158984A JPS6132306A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 誘電体磁器組成物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6132306A JPS6132306A (ja) | 1986-02-15 |
| JPH0582003B2 true JPH0582003B2 (ja) | 1993-11-17 |
Family
ID=15521816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15158984A Granted JPS6132306A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 誘電体磁器組成物の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4643985A (ja) |
| EP (1) | EP0169077B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6132306A (ja) |
| DE (1) | DE3573768D1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07109725B2 (ja) * | 1986-05-27 | 1995-11-22 | 株式会社村田製作所 | 誘電体磁器組成物 |
| JPS6376206A (ja) * | 1986-09-18 | 1988-04-06 | 日本特殊陶業株式会社 | アルミナ磁器組成物 |
| JPS63106732A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-11 | Asahi Glass Co Ltd | エレクトロクロミツク素子 |
| US5002911A (en) * | 1989-04-07 | 1991-03-26 | Cerametec, Inc. | Ceramics with high toughness, strength and hardness |
| US5821181A (en) * | 1996-04-08 | 1998-10-13 | Motorola Inc. | Ceramic composition |
| AU1788201A (en) * | 1999-12-15 | 2001-06-25 | Koman, Ltd. | Ceramic material and method of obtaining same |
| JP5670686B2 (ja) * | 2010-09-21 | 2015-02-18 | 太平洋セメント株式会社 | 快削性セラミックス |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD204470A1 (de) * | 1982-04-19 | 1983-11-30 | Hermsdorf Keramik Veb | Verfahren zur herstellung einer al tief 2 o tief 3 -keramik mit erniedrigter sintertemperatur |
| US4426356A (en) * | 1982-09-30 | 1984-01-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for making capacitors with noble metal electrodes |
| JPS6032113A (ja) * | 1983-08-02 | 1985-02-19 | Canon Inc | 磁気記録媒体 |
| JPS60176967A (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-11 | 日本特殊陶業株式会社 | アルミナ磁器組成物 |
-
1984
- 1984-07-20 JP JP15158984A patent/JPS6132306A/ja active Granted
-
1985
- 1985-07-19 EP EP85305162A patent/EP0169077B1/en not_active Expired
- 1985-07-19 DE DE8585305162T patent/DE3573768D1/de not_active Expired
- 1985-07-19 US US06/756,948 patent/US4643985A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0169077A2 (en) | 1986-01-22 |
| DE3573768D1 (en) | 1989-11-23 |
| EP0169077B1 (en) | 1989-10-18 |
| JPS6132306A (ja) | 1986-02-15 |
| EP0169077A3 (en) | 1986-11-26 |
| US4643985A (en) | 1987-02-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |