JPH06111624A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPH06111624A JPH06111624A JP3102239A JP10223991A JPH06111624A JP H06111624 A JPH06111624 A JP H06111624A JP 3102239 A JP3102239 A JP 3102239A JP 10223991 A JP10223991 A JP 10223991A JP H06111624 A JPH06111624 A JP H06111624A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric
- ceramic composition
- dielectric ceramic
- present
- composition
- Prior art date
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高誘電率で、Ｑが大きく、τｆの安定性が
よい誘電体磁器組成物を提供するものである。 【構成】 組成式 ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ２・ｚＳｍ２
Ｏ３（式中、０．１５≦ｘ≦０．２５、０．７２５＜ｙ
≦０．８５、０＜ｚ＜０．０２５で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１で
ある。）で表されるバリウム、チタン、サマリウム及び
酸素からなる誘電体磁器組成物。
よい誘電体磁器組成物を提供するものである。 【構成】 組成式 ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ２・ｚＳｍ２
Ｏ３（式中、０．１５≦ｘ≦０．２５、０．７２５＜ｙ
≦０．８５、０＜ｚ＜０．０２５で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１で
ある。）で表されるバリウム、チタン、サマリウム及び
酸素からなる誘電体磁器組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、誘電体共振器材料とし
て好適なバリウム、チタン、サマリウム及び酸素からな
る誘電体磁器組成物に関するものである。本発明の誘電
体磁器組成物は、誘電体共振器材料のほかに、例えばマ
イクロ波ＩＣ用基板、誘電体調整捧等にも利用できる。
て好適なバリウム、チタン、サマリウム及び酸素からな
る誘電体磁器組成物に関するものである。本発明の誘電
体磁器組成物は、誘電体共振器材料のほかに、例えばマ
イクロ波ＩＣ用基板、誘電体調整捧等にも利用できる。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】近年、マイクロ波回路の集
積化に伴い、小型で高性能の誘電体共振器が求められて
いる。このような誘電体共振器に使用される誘電体磁器
組成物には、比誘電率εｒが大きいこと、また、共振周
波数の温度係数τｆの安定度及び共振周波数の温度特性
の直線性が優れ、無負荷Ｑが大きいこと等の特性が要求
されている。
積化に伴い、小型で高性能の誘電体共振器が求められて
いる。このような誘電体共振器に使用される誘電体磁器
組成物には、比誘電率εｒが大きいこと、また、共振周
波数の温度係数τｆの安定度及び共振周波数の温度特性
の直線性が優れ、無負荷Ｑが大きいこと等の特性が要求
されている。
【０００３】このような誘電体磁器組成物として従来、
ＴｉＯ２、ＢａＯ−ＴｉＯ２等を主成分とするものが知
られているが、温度係数が大きかったり、マイクロ波帯
域での誘電損失が大きかったりして実用化するには困難
な面がある。また、ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ｓｍ２Ｏ３系の
誘電体磁器組成物についての提案（特公昭５９−３７５
２６号公報）もあるが、十分に大きいＱ値は得られてい
ない。
ＴｉＯ２、ＢａＯ−ＴｉＯ２等を主成分とするものが知
られているが、温度係数が大きかったり、マイクロ波帯
域での誘電損失が大きかったりして実用化するには困難
な面がある。また、ＢａＯ−ＴｉＯ２−Ｓｍ２Ｏ３系の
誘電体磁器組成物についての提案（特公昭５９−３７５
２６号公報）もあるが、十分に大きいＱ値は得られてい
ない。
【０００４】更に、Ｂａ（Ｍｇ１／３Ｔａ２／３）Ｏ３
系、Ｂａ（Ｚｎ１／３Ｔａ２／３）Ｏ３系、Ｂａ（Ｚｎ
１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３系等のペロブスカイト型構造を
有する誘電体磁器組成物も知られているが、これらは比
誘電率が小さいために、例えば０．１〜４ＧＨｚ帯では
共振器が大きくなりすぎるという難点がある。
系、Ｂａ（Ｚｎ１／３Ｔａ２／３）Ｏ３系、Ｂａ（Ｚｎ
１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３系等のペロブスカイト型構造を
有する誘電体磁器組成物も知られているが、これらは比
誘電率が小さいために、例えば０．１〜４ＧＨｚ帯では
共振器が大きくなりすぎるという難点がある。
【０００５】
【発明の目的】本発明の目的は、誘電体共振器材料、特
に０．１〜４ＧＨｚ帯で使用される誘電体共振器材料と
して好適な誘電体磁器組成物を提供することにある。ま
た、本発明の目的は、高誘電率で、Ｑが大きく、τｆの
安定性がよい誘電体磁器組成物を提供することにある。
に０．１〜４ＧＨｚ帯で使用される誘電体共振器材料と
して好適な誘電体磁器組成物を提供することにある。ま
た、本発明の目的は、高誘電率で、Ｑが大きく、τｆの
安定性がよい誘電体磁器組成物を提供することにある。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】本発明者らは、誘電体
磁器組成物に使用されている多数の成分元素の中で、バ
リウム、チタン、サマリウム及び酸素の組合せからなる
特定の磁器組成物によって前記目的を達成できることを
知見した。本発明は、組成式 ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ２・
ｚＳｍ２Ｏ３（式中、０．１５≦ｘ≦０．２５、０．７
２５＜ｙ≦０．８５、０＜ｚ＜０．０２５で、ｘ＋ｙ＋
ｚ＝１である。）で表されるバリウム、チタン、サマリ
ウム及び酸素からなる誘電体磁器組成物に関するもので
ある。
磁器組成物に使用されている多数の成分元素の中で、バ
リウム、チタン、サマリウム及び酸素の組合せからなる
特定の磁器組成物によって前記目的を達成できることを
知見した。本発明は、組成式 ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ２・
ｚＳｍ２Ｏ３（式中、０．１５≦ｘ≦０．２５、０．７
２５＜ｙ≦０．８５、０＜ｚ＜０．０２５で、ｘ＋ｙ＋
ｚ＝１である。）で表されるバリウム、チタン、サマリ
ウム及び酸素からなる誘電体磁器組成物に関するもので
ある。
【０００７】本発明の誘電体磁器組成物は、比誘電率が
大きいために、共振器の小型化が図れ、無負荷Ｑも大き
くなる。更に、共振周波数の温度係数τｆが小さい。本
発明において、ＢａＯのモル分率が０．２５より大き
い、あるいはＴｉＯ２のモル分率が０．７２５より小さ
いと、共振周波数の温度係数τｆが大きくなるので、Ｂ
ａＯ、ＴｉＯ２のモル分率は上記範囲に限定される。ま
た、Ｓｍ２Ｏ３のモル分率が０．０２５より大きいと無
負荷Ｑが小さくなるのでＳｍ２Ｏ３のモル分率は上記範
囲に限定される。本発明によれば、酸化サマリウムの含
有量が少ないため、低コストで製造できる。
大きいために、共振器の小型化が図れ、無負荷Ｑも大き
くなる。更に、共振周波数の温度係数τｆが小さい。本
発明において、ＢａＯのモル分率が０．２５より大き
い、あるいはＴｉＯ２のモル分率が０．７２５より小さ
いと、共振周波数の温度係数τｆが大きくなるので、Ｂ
ａＯ、ＴｉＯ２のモル分率は上記範囲に限定される。ま
た、Ｓｍ２Ｏ３のモル分率が０．０２５より大きいと無
負荷Ｑが小さくなるのでＳｍ２Ｏ３のモル分率は上記範
囲に限定される。本発明によれば、酸化サマリウムの含
有量が少ないため、低コストで製造できる。
【０００８】本発明の誘電体磁器組成物の好適な製造法
の一例を次に説明する。炭酸バリウム、酸化チタン、酸
化サマリウムの出発原料を各所定量ずつ、水、アルコー
ル等の溶媒と共に湿式混合する。続いて、水、アルコー
ル等を除去した後、粉砕し、酸素含有ガス雰囲気（例え
ば空気雰囲気）下に９００〜１１００℃で約２時間程度
仮焼する。これによって形成された仮焼物を粉砕し、ポ
リビニルアルコールの如き有機バインダと共に混合して
均質にし、乾燥、粉砕して、加圧成型（圧力１００〜１
０００ｋｇ／ｃｍ２）する。そして、この成型物を空気
の如き酸素含有ガス雰囲気下に１２００〜１４００℃で
焼成すれば、上記組成式で表される誘電体磁器組成物が
得られる。
の一例を次に説明する。炭酸バリウム、酸化チタン、酸
化サマリウムの出発原料を各所定量ずつ、水、アルコー
ル等の溶媒と共に湿式混合する。続いて、水、アルコー
ル等を除去した後、粉砕し、酸素含有ガス雰囲気（例え
ば空気雰囲気）下に９００〜１１００℃で約２時間程度
仮焼する。これによって形成された仮焼物を粉砕し、ポ
リビニルアルコールの如き有機バインダと共に混合して
均質にし、乾燥、粉砕して、加圧成型（圧力１００〜１
０００ｋｇ／ｃｍ２）する。そして、この成型物を空気
の如き酸素含有ガス雰囲気下に１２００〜１４００℃で
焼成すれば、上記組成式で表される誘電体磁器組成物が
得られる。
【０００９】こうして得られた誘電体磁器組成物は、そ
のまま、または必要に応じて、適当な形状及びサイズに
加工することで、誘電体共振器、マイクロ波ＩＣ用誘電
体基板、誘電体調整棒等の材料として使用することがで
き、特に０．１〜４ＧＨｚ帯で使用される誘電体共振器
としたときに優れた効果が奏される。
のまま、または必要に応じて、適当な形状及びサイズに
加工することで、誘電体共振器、マイクロ波ＩＣ用誘電
体基板、誘電体調整棒等の材料として使用することがで
き、特に０．１〜４ＧＨｚ帯で使用される誘電体共振器
としたときに優れた効果が奏される。
【００１０】なお、バリウム、チタン、サマリウムの原
料としては、ＢａＣＯ３、ＢａＯ、ＴｉＯ２、Ｓｍ２Ｏ
３等の他に、焼成時に酸化物となる炭酸塩、水酸化物等
を使用することができる。
料としては、ＢａＣＯ３、ＢａＯ、ＴｉＯ２、Ｓｍ２Ｏ
３等の他に、焼成時に酸化物となる炭酸塩、水酸化物等
を使用することができる。
【００１１】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的
に説明する。 実施例１ 炭酸バリウム（ＢａＣＯ３）粉末０．２０５モル、酸化
チタン（ＴｉＯ２）粉末０．７８モル、酸化サマリウム
（Ｓｍ２Ｏ３）粉末０．０１５モルをエタノールと共に
ボールミルに入れ、１２時間湿式混合した。この混合物
をボールミルから取り出して溶媒のエタノールを蒸発さ
せ、らい潰機で１時間粉砕した。粉砕物は空気雰囲気下
に９５０℃で仮焼した後、再びらい潰機で１時間粉砕
し、０．２０５ＢａＯ・０．７８ＴｉＯ２・０．０１５
Ｓｍ２Ｏ３の組成からなる仮焼粉を得た。
に説明する。 実施例１ 炭酸バリウム（ＢａＣＯ３）粉末０．２０５モル、酸化
チタン（ＴｉＯ２）粉末０．７８モル、酸化サマリウム
（Ｓｍ２Ｏ３）粉末０．０１５モルをエタノールと共に
ボールミルに入れ、１２時間湿式混合した。この混合物
をボールミルから取り出して溶媒のエタノールを蒸発さ
せ、らい潰機で１時間粉砕した。粉砕物は空気雰囲気下
に９５０℃で仮焼した後、再びらい潰機で１時間粉砕
し、０．２０５ＢａＯ・０．７８ＴｉＯ２・０．０１５
Ｓｍ２Ｏ３の組成からなる仮焼粉を得た。
【００１２】次いで、この仮焼粉に適量のポリビニルア
ルコール溶液を加えて均一に混合した後、直径１５ｍｍ
φ、厚さ５．５ｍｍのペレットに成型して空気雰囲気下
に１２５０℃で２時間焼成、焼結して本発明の誘電体磁
器組成物を得た。こうして得られた磁器組成物を適当な
大きさにカットした後、誘電共振法によって測定し、共
振周波数ｆ０（２〜６ＧＨｚ）における無負荷Ｑ及び比
誘電率εｒを求めた。また、共振周波数の温度依存性に
ついては、−４０〜５０℃の範囲で測定し、温度係数τ
ｆを求めた。その結果を表１に示す。
ルコール溶液を加えて均一に混合した後、直径１５ｍｍ
φ、厚さ５．５ｍｍのペレットに成型して空気雰囲気下
に１２５０℃で２時間焼成、焼結して本発明の誘電体磁
器組成物を得た。こうして得られた磁器組成物を適当な
大きさにカットした後、誘電共振法によって測定し、共
振周波数ｆ０（２〜６ＧＨｚ）における無負荷Ｑ及び比
誘電率εｒを求めた。また、共振周波数の温度依存性に
ついては、−４０〜５０℃の範囲で測定し、温度係数τ
ｆを求めた。その結果を表１に示す。
【００１３】実施例２〜９ 実施例１の炭酸バリウム、酸化チタン、酸化サマリウム
の混合割合を表１記載のように代えた他は、実施例１と
同様にして誘電体磁器組成物を製造し、実施例１と同様
に特性を測定した。その結果を表１に示す。表において
＊印を付したものは、本発明の範囲外の比較例である。
の混合割合を表１記載のように代えた他は、実施例１と
同様にして誘電体磁器組成物を製造し、実施例１と同様
に特性を測定した。その結果を表１に示す。表において
＊印を付したものは、本発明の範囲外の比較例である。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、高誘電率で、Ｑが大き
く、τｆの安定性がよい誘電体磁器組成物が得られる。
く、τｆの安定性がよい誘電体磁器組成物が得られる。
フロントページの続き (72)発明者 上田 克史 山口県宇部市大字小串1978番地の５ 宇部 興産株式会社宇部研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 組成式 ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ２・ｚＳ
ｍ２Ｏ３（式中、０．１５≦ｘ≦０．２５、０．７２５
＜ｙ≦０．８５、０＜ｚ＜０．０２５で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝
１である。）で表されるバリウム、チタン、サマリウム
及び酸素からなる誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3102239A JP2872438B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3102239A JP2872438B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06111624A true JPH06111624A (ja) | 1994-04-22 |
| JP2872438B2 JP2872438B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=14322084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3102239A Expired - Fee Related JP2872438B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2872438B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1095918A2 (en) | 1999-10-28 | 2001-05-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | High frequency dielectric ceramic composition, dielectric resonator, dielectric filter, dielectric duplexer, and communication system |
-
1991
- 1991-02-08 JP JP3102239A patent/JP2872438B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1095918A2 (en) | 1999-10-28 | 2001-05-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | High frequency dielectric ceramic composition, dielectric resonator, dielectric filter, dielectric duplexer, and communication system |
| KR100406123B1 (ko) * | 1999-10-28 | 2003-11-15 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 고주파용 유전체 세라믹 조성물, 유전체 공진기, 유전체필터, 유전체 듀플렉서 및 통신시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2872438B2 (ja) | 1999-03-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |