JPH0645497B2

JPH0645497B2 - 磁器組成物

Info

Publication number: JPH0645497B2
Application number: JP1031764A
Authority: JP
Inventors: 昌宏伊藤; 宏大内; 公一釘宮
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-02-10
Filing date: 1989-02-10
Publication date: 1994-06-15
Anticipated expiration: 2009-06-15
Also published as: JPH02212349A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は磁器コンデンサーに用いられる誘電特性を示す
磁器組成物に関するものである。

従来の技術従来チタン酸バリウムやチタン酸ストロンチウムは高誘
電率で温度特性等も非常に良いが、反面焼成温度が１３
００〜１５００℃と高く燃料費やＰｔ，Ｐｄ等の高価な
貴金属を使用するためにコスト的に必ずしも経済的なも
のといえなかった。又低温焼結を行うとしても焼結性の
問題があり１１００℃では十分とは言えなかった。例え
ばチタン酸バリウムでは１３５０℃の焼成温度では見か
けの誘電率は３０００程度のものを得ることは容易であ
る。やむなく低温で焼成を行うには一旦１３００〜１５
００℃で焼成した後微粉砕してＢｉ₂Ｏ₃やＰｂＯ等の低
融点物質を添加して焼成する等の方法がある。しかしこ
の方法では燃料費の節約に結びつかず、又誘電率が数十
から数百程度にダウンする等の問題点があった。

又半導体型チタン酸ストロンチウムコンデンサーでは上
記の方法では再酸化の問題があり十分使用に耐えるもの
ではなかった。チタン酸鉛系を主体としたものでは焼成
温度も９００℃と低く見かけの誘電率が数千程度と高い
ものもあるが、温度特性や鉛が比較的飛びやすく管理が
むつかしい等の問題点があった。

又超伝導体であるBaPb_0.75Bi_0.25O₃は抵抗値が低く常温
では数十ｍΩ程度であり、コンデンサーとはなり得な
い。

発明が解決しようとする課題従来のチタン酸バリウムやチタン酸ストロンチウムは焼
成温度が１３００〜１５００℃と高く燃料費や電極材料
として使用するＰｔ，Ｐｄ等の高価な貴金属を使用する
ためにコスト的に割高なものとなっている。一方、焼成
温度を下げてやればＡｇ等の低コストのものが電極材料
として使用できるために燃料費や材料費の点で大幅なコ
ストダウンとなるが、焼結性の問題があった。他のチタ
ン酸鉛系も焼成温度は９００℃と低いが温度特性で大き
な問題があった。

課題を解決するための手段本発明はＢｉ₂Ｏ₃−ＢａＯ−ＰｂＯ−Ｎｂ₂Ｏ₅系を組成
とする磁器コンデンサーに用いられる磁器組成物におい
て、Ｂｉ₂Ｏ₃を１６．７〜３３．３モル％，ＢａＯを１
０〜３５モル％，ＰｂＯを１０〜５０モル％，Ｎｂ₂Ｏ₅
を１６．７〜３３．３モル％、ＳｒＯを５〜２５モル
％，トータルで１００モル％の配合としたものである。

作用本発明はビスマス酸化物の層状構造を利用することによ
り、誘電特性を得ようとするもので、９５０℃〜１１０
０℃で焼成することができ、所望の磁器コンデンサーを
得ることが可能となる。

実施例以下、本発明の実施例を説明する。

実施例１Ｂｉ₂Ｏ₃ ２５モル％ＢａＯ２５モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ２５モル％ＰｂＯ２５モル％上記の配合で円形板状に成形し、１０５０℃で２時間焼
成することにより誘電率７０の焼成体を得た。収縮率１
８．５％であった。ｔａｎδは２％であった。絶縁抵抗
値は２０ＭΩ＞で、実用的な構成であった。第１図に磁
器組成物の構成を、第２図に温度−焼成曲線を示す。な
お、第１図において、１は誘電体本体、２はＡｇｒＰｂ
電極である。

実施例２Ｂｉ₂Ｏ₃ ３３．３モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ １６．７モル％ＢａＯ２５モル％ＰｂＯ２５モル％上記の配合で１０７０℃で２時間焼成することにより誘
電率７０の焼成体を得た。収縮率は１０．５％であっ
た。ｔａｎδは１．５％であった。絶縁抵抗値は２０Ｍ
Ω＞で実用的な構成であった。

比較例１Ｂｉ₂Ｏ₃ ３３．３モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ １６．７モル％ＢａＯ５０モル％ＰｂＯ００モル％上記の配合で８５０℃で２時間焼成することにより誘電
率５００の焼成体を得た。収縮率は１５％であり、ｔａ
ｎδは８０％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であっ
たが、実用的ではなかった。

比較例２Ｂｉ₂Ｏ₃ １０．０モル％ＢａＯ５０モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ４０．０モル％ＰｂＯ００モル％上記の配合で９００℃で２時間焼成することにより誘電
率１２０の焼成体を得た。収縮率は９％であり、ｔａｎ
δは６０％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であった
が、実用的ではなかった。

実施例３Ｂｉ₂Ｏ₃ １６．７モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ３３．３モル％ＰｂＯ２５モル％ＢａＯ２５モル％上記の配合で１０００℃で２時間焼成することにより誘
電率６０の焼成体を得た。収縮率は７％であった。ｔａ
ｎδは３％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であった
ので実用的であった。

実施例４Ｂｉ₂Ｏ₃ １６．７モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ３３．３モル％ＰｂＯ４０モル％ＢａＯ１０モル％上記の配合で９５０℃で２時間焼成することにより誘電
率５０の焼成体を得た。収縮率は１６％であった。ｔａ
ｎδは２％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であった
ので、実用的であった。

比較例３Ｂｉ₂Ｏ₃ １６．７モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ３３．３モル％ＰｂＯ１０モル％ＢａＯ４０モル％上記の配合で９５０℃で２時間焼成することにより誘電
率５の焼成体を得た。収縮率は１３％であった。ｔａｎ
δは２７％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であった
が、実用的ではなかった。

比較例４Ｂｉ₂Ｏ₃ ２５．０モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ２５．０モル％ＰｂＯ１０モル％ＢａＯ４０モル％上記の配合で９００℃で２時間焼成することにより誘電
率１３０の焼成体を得た。収縮率は１８％であった。ｔ
ａｎδは５５％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であ
ったが、実用的ではなかった。

実施例５Ｂｉ₂Ｏ₃ ２５．０モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ２５．０モル％ＰｂＯ４０モル％ＢａＯ１０モル％上記の配合で９００℃で２時間焼成することにより誘電
率９０の焼成体を得た。収縮率は２０％であった。ｔａ
ｎδは２％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であった
ので、実用的であった。

実施例６Ｂｉ₂Ｏ₃ ２５モル％ＰｂＯ３５モル％ＢａＯ１５モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ２５モル％上記の配合で９００℃で２時間焼成することにより誘電
率５０の焼成体を得た。収縮率は１８％であり、ｔａｎ
δは２％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であったの
で、実用的であった。

実施例７Ｂｉ₂Ｏ₃ ２５モル％ＰｂＯ１５モル％ＢａＯ３５モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ２５モル％上記の配合で８７５℃で２時間焼成することにより誘電
率５０の焼成体を得た。収縮率は１５％であり、ｔａｎ
δは２％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であったの
で、実用的であった。

実施例８Ｂｉ₂Ｏ₃ ２５モル％ＳｒＯ２５モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ２５モル％ＰｂＯ２５モル％上記の配合で８７５℃で２時間焼成することにより誘電
率３０の焼成体を得た。収縮率は１５％であり、ｔａｎ
δは２％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であったの
で、実用的であった。

実施例９Ｂｉ₂Ｏ₃ ２５モル％ＳｒＯ５モル％ＢａＯ２０モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ２５モル％ＰｂＯ２５モル％上記の配合で８８５℃で２時間焼成することにより誘電
率９０の焼成体を得た。収縮率は１４％であり、ｔａｎ
δは２％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であった。

実施例１０Ｂｉ₂Ｏ₃ ２５モル％ＳｒＯ２５モル％ＢａＯ１０モル％Ｎｂ₂Ｏ₅ ２５モル％ＰｂＯ１５モル％上記の配合で８５０℃で２時間焼成することにより誘電
率１２０の焼成体を得た。収縮率は１３％であり、ｔａ
ｎδは２％であった。絶縁抵抗値は２０ＭΩ＞であっ
た。

発明の効果以上のように本発明は従来品に比して、Ｂｉ₂Ｏ₃系を中
心として層状構造をとる誘電体で低温焼成することが可
能となった。このため電極材料費及び焼成費等で大幅な
コストダウンが可能となった。又温度特性の良好なもの
が得ることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁器組成物の構成図、第２図は焼成温
度−容量曲線を示す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｂｉ₂Ｏ₃を１６．７〜３３．３モル％，Ｂ
ａＯを１５〜３５モル％、ＰｂＯを１５〜４０モル％，
Ｎｂ₂Ｏ₅を１６．７〜３３．３モル％，トータルで１０
０モル％の配合とすることを特徴とする磁器組成物。
【請求項２】Ｂｉ₂Ｏ₃を１６．７〜３３．３モル％，Ｓ
ｒＯを５〜２５モル％、ＰｂＯを１０〜４０モル％，Ｎ
ｂ₂Ｏ₅を１６．７〜３３．３モル％，トータルで１００
モル％の配合とすることを特徴とする磁器組成物。
【請求項３】Ｂｉ₂Ｏ₃を１６．７〜３３．３モル％，Ｓ
ｒＯを５〜２５モル％、ＢａＯを１０〜３５モル％，Ｐ
ｂＯを１０〜４０モル％、Ｎｂ₂Ｏ₅を１６．７〜３３．
３モル％，トータルで１００モル％の配合とすることを
特徴とする磁器組成物。