JPH0815006B2 - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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- JPH0815006B2 JPH0815006B2 JP61131539A JP13153986A JPH0815006B2 JP H0815006 B2 JPH0815006 B2 JP H0815006B2 JP 61131539 A JP61131539 A JP 61131539A JP 13153986 A JP13153986 A JP 13153986A JP H0815006 B2 JPH0815006 B2 JP H0815006B2
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Landscapes
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- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、誘電体磁器組成物に関し、特に、誘電率
が3000以上と高く、焼結温度が1000〜1050℃と低く、か
つ温度に対する静電容量の変化率が小さく、絶縁抵抗が
１×1011Ωcm以上と大きいことを特徴とする誘電体磁器
組成物に関する。
が3000以上と高く、焼結温度が1000〜1050℃と低く、か
つ温度に対する静電容量の変化率が小さく、絶縁抵抗が
１×1011Ωcm以上と大きいことを特徴とする誘電体磁器
組成物に関する。
従来、高誘電率系磁器コンデンサ材料としてBaTiO3を
主体としたものがある。しかし、これらの組成系におい
ては、温度に対する静電容量の変化率がJIS規格のＢ特
性（−25℃〜＋85℃においてΔC/C20＝±10％）を満足
するものは室温での誘電率が2000と低い。
主体としたものがある。しかし、これらの組成系におい
ては、温度に対する静電容量の変化率がJIS規格のＢ特
性（−25℃〜＋85℃においてΔC/C20＝±10％）を満足
するものは室温での誘電率が2000と低い。
更にこれらの組成系は、その焼結温度がいずれも1300
〜1400℃と高い欠点を有していた。
〜1400℃と高い欠点を有していた。
このため焼成コストが高くつく他、積層磁器コンデン
サにおいては、生の磁器シートの上に電極を予め形成し
たものを複数枚積み重ねてから焼成されるので、この電
極材料としては1300℃以上の高温においても溶融したり
酸化したり誘電体と反応したりすることのない高融点の
貴金属類、例えば白金やパラジウム等を用いなければな
らなかった。
サにおいては、生の磁器シートの上に電極を予め形成し
たものを複数枚積み重ねてから焼成されるので、この電
極材料としては1300℃以上の高温においても溶融したり
酸化したり誘電体と反応したりすることのない高融点の
貴金属類、例えば白金やパラジウム等を用いなければな
らなかった。
一方、鉛複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物におい
て、比誘電率10000以上、焼結温度1050℃以下という組
成系は既に知られている。しかし、これらは温度に対す
る静電容量の変化率が−25℃〜＋85℃の範囲で−50％〜
＋30％と大きい欠点を有していた。そこで温度に対する
静電容量の変化率が小さく、かつ高誘電率である組成物
が望まれていた。
て、比誘電率10000以上、焼結温度1050℃以下という組
成系は既に知られている。しかし、これらは温度に対す
る静電容量の変化率が−25℃〜＋85℃の範囲で−50％〜
＋30％と大きい欠点を有していた。そこで温度に対する
静電容量の変化率が小さく、かつ高誘電率である組成物
が望まれていた。
つまり誘電体磁器組成物には、高誘電率であるこ
と、温度に対する静電容量の変化率が小さいこと、
絶縁抵抗が高いこと、焼結温度が低いこと、の４点が
望まれており、この発明はそれに応えることができる誘
電体磁器組成物を提供することを目的とする。
と、温度に対する静電容量の変化率が小さいこと、
絶縁抵抗が高いこと、焼結温度が低いこと、の４点が
望まれており、この発明はそれに応えることができる誘
電体磁器組成物を提供することを目的とする。
この発明の誘電体磁器組成物は、Pb(Mg1/2W1/2)O3−P
bTiO3の２成分系の固溶体より成る磁器組成物におい
て、この組成物を構成する個々の酸化物組成比率（重量
％）が、 Pb3O4:65.72〜67.35 MgO : 3.26〜 4.06 WO3 :18.79〜23.33 TiO2 : 6.89〜10.60 であり、かつPb(Mg1/2W1/2)O3−PbTiO3と表したときの
モル比率（％）が、 Pb(Mg1/2W1/2)O3 :55.0〜70.0 PbTiO3 :30.0〜45.0 と表された主成分を100重量部としたとき、副成分とし
てZnOを0.1重量部以上2.0重量部以下含有したことを特
徴とする。
bTiO3の２成分系の固溶体より成る磁器組成物におい
て、この組成物を構成する個々の酸化物組成比率（重量
％）が、 Pb3O4:65.72〜67.35 MgO : 3.26〜 4.06 WO3 :18.79〜23.33 TiO2 : 6.89〜10.60 であり、かつPb(Mg1/2W1/2)O3−PbTiO3と表したときの
モル比率（％）が、 Pb(Mg1/2W1/2)O3 :55.0〜70.0 PbTiO3 :30.0〜45.0 と表された主成分を100重量部としたとき、副成分とし
てZnOを0.1重量部以上2.0重量部以下含有したことを特
徴とする。
尚、本発明の主成分であるPb(Mg1/2W1/2)O3−PbTiO3
系磁器組成物については、N.N.Kraink and A.I.Agrarov
skaya（Fiziko Tverdogo Tela,Vo2,No1.pp70〜72Jarnar
y,1960）によって提案されているが、容量温度変化率が
±50％と大きく、かつ絶縁抵抗に関することは述べられ
ていない。
系磁器組成物については、N.N.Kraink and A.I.Agrarov
skaya（Fiziko Tverdogo Tela,Vo2,No1.pp70〜72Jarnar
y,1960）によって提案されているが、容量温度変化率が
±50％と大きく、かつ絶縁抵抗に関することは述べられ
ていない。
本発明は、Pb(Mg1/2W1/2)O3−PbTiO3をを主成分と
し、副成分としてZnOを添加することによって、従来鉛
複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物は、高誘電率であ
るが温度に対する静電容量の変化率が大きい欠点を有し
ていたことを改良できた。つまり、誘電率が3000以上と
高く、温度に対する静電容量の変化率がJIS規格のＢ特
性（−25℃〜＋85℃においてΔC/C20＝±10％）を満足
し、かつ絶縁抵抗が1.0×1011Ωcm以上であり、焼結温
度が1000〜1050℃と低い誘電体磁器組成物が得られた。
し、副成分としてZnOを添加することによって、従来鉛
複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物は、高誘電率であ
るが温度に対する静電容量の変化率が大きい欠点を有し
ていたことを改良できた。つまり、誘電率が3000以上と
高く、温度に対する静電容量の変化率がJIS規格のＢ特
性（−25℃〜＋85℃においてΔC/C20＝±10％）を満足
し、かつ絶縁抵抗が1.0×1011Ωcm以上であり、焼結温
度が1000〜1050℃と低い誘電体磁器組成物が得られた。
主成分の限定理由について述べると、主成分をPb〔(M
g1/2W1/2)xTi1-x〕O3（但し０≦ｘ≦１）と表した時、
ｘが0.55より小さい時またはｘが0.70より大きい時は、
誘電率が3000より小さくなり、かつ温度に対する静電容
量の変化率が上述したJIS規格のＢ特性よりも大きくな
り好ましくない。
g1/2W1/2)xTi1-x〕O3（但し０≦ｘ≦１）と表した時、
ｘが0.55より小さい時またはｘが0.70より大きい時は、
誘電率が3000より小さくなり、かつ温度に対する静電容
量の変化率が上述したJIS規格のＢ特性よりも大きくな
り好ましくない。
次に副成分の限定理由を述べると、ZnOの添加量が主
成分に対して0.1重量部より少ない時は焼結温度が1050
℃を超え、更に温度に対する静電容量の変化率が上述し
たJIS規格のＢ特性よりも大きくなり、絶縁抵抗も１×1
011Ωcmより小さくなり好ましくない。
成分に対して0.1重量部より少ない時は焼結温度が1050
℃を超え、更に温度に対する静電容量の変化率が上述し
たJIS規格のＢ特性よりも大きくなり、絶縁抵抗も１×1
011Ωcmより小さくなり好ましくない。
ZnOの添加量が主成分に対して2.0重量部より多い時
は、誘電率が3000より小さくなり、更に温度に対する静
電容量の変化率が上述したJIS規格のＢ特性よりも大き
くなり好ましくない。
は、誘電率が3000より小さくなり、更に温度に対する静
電容量の変化率が上述したJIS規格のＢ特性よりも大き
くなり好ましくない。
MnO2の添加量が主成分に対して1.0重量部より多い時
は、誘電体損失が２％を超え、更に温度に対する静電容
量の変化率が上述したJIS規格のＢ特性よりも大きくな
り、絶縁抵抗が１×1011Ωcmよりも小さくなり好ましく
ない。
は、誘電体損失が２％を超え、更に温度に対する静電容
量の変化率が上述したJIS規格のＢ特性よりも大きくな
り、絶縁抵抗が１×1011Ωcmよりも小さくなり好ましく
ない。
出発原料として、工業用のPb3O4、MgO、WO3、TiO2、Z
nO、MnO2を用い、これらを秤量し、予めPb(Mg1/2W1/2)O
3、PbTiO3となるように各々配合した。次にPb(Mg1/2W
1/2)O3は750℃で、PbTiO3は950℃でそれぞれ２時間仮焼
し、所定の化合物粉体を得た。次に、このようにして得
られた化合物を第１表に示す各所望の配合比となるよう
に配合し、結合剤としての酢酸ビニル系バインダを５重
量部加え、ボールミルによって湿式混合した。なお、試
料番号12については、出発原料を最初から第１表の比率
の配合比のものが得られるように秤量、混合し、750℃
で２時間仮焼した。そしてこの仮焼粉末に酢酸ビニル系
バインダを加えて湿式混合した。
nO、MnO2を用い、これらを秤量し、予めPb(Mg1/2W1/2)O
3、PbTiO3となるように各々配合した。次にPb(Mg1/2W
1/2)O3は750℃で、PbTiO3は950℃でそれぞれ２時間仮焼
し、所定の化合物粉体を得た。次に、このようにして得
られた化合物を第１表に示す各所望の配合比となるよう
に配合し、結合剤としての酢酸ビニル系バインダを５重
量部加え、ボールミルによって湿式混合した。なお、試
料番号12については、出発原料を最初から第１表の比率
の配合比のものが得られるように秤量、混合し、750℃
で２時間仮焼した。そしてこの仮焼粉末に酢酸ビニル系
バインダを加えて湿式混合した。
その後蒸発乾燥し、整粒により粉末状にして、これを
1ton/cm2の圧力で直径12mm、厚さ1.5mmの円板に成形し
た。
1ton/cm2の圧力で直径12mm、厚さ1.5mmの円板に成形し
た。
この円板をPb雰囲気を有する電気炉を用い、第２表の
「焼成温度」の欄に記載した各温度で１時間焼成した。
次いで電極としてAgペーストを800℃で焼付け、測定試
料とした。
「焼成温度」の欄に記載した各温度で１時間焼成した。
次いで電極としてAgペーストを800℃で焼付け、測定試
料とした。
各試料に付いて誘電率（ε）および誘電率正接（tin
δ）を1KHz、1Vrms、20℃の条件で測定した。なお温度
に対する静電容量の変化率は、20℃の値を基準として−
25℃、＋85℃で測定した。また絶縁抵抗は、50Vの電圧
を印加した時の電流値を測定し、比抵抗に換算した。
δ）を1KHz、1Vrms、20℃の条件で測定した。なお温度
に対する静電容量の変化率は、20℃の値を基準として−
25℃、＋85℃で測定した。また絶縁抵抗は、50Vの電圧
を印加した時の電流値を測定し、比抵抗に換算した。
その結果を第２表に示す。尚、第１表および第２表中
の＊印の試料は本発明の範囲外のものであり、それ以外
は全て本発明の範囲内のものである。
の＊印の試料は本発明の範囲外のものであり、それ以外
は全て本発明の範囲内のものである。
第２表から分かるように、この発明の範囲内において
は、誘電率が3000以上、誘電体損失が２％以下、焼成温
度が1000〜1050℃であり、かつ温度に対する静電容量の
変化率がJIS規格のＢ特性（−25℃〜＋85℃において、
ΔC/C20＝±10％）を満足する。
は、誘電率が3000以上、誘電体損失が２％以下、焼成温
度が1000〜1050℃であり、かつ温度に対する静電容量の
変化率がJIS規格のＢ特性（−25℃〜＋85℃において、
ΔC/C20＝±10％）を満足する。
尚、試料作成方法については、出発原料を最初から所
望の配合比になるように秤量し混合を行って、750℃で
２時間仮焼した場合も、前記の試料の作成方法つまり予
め各々の組成物の化合物粉体を作って混合する方法の場
合と同程度の特性が得られる。
望の配合比になるように秤量し混合を行って、750℃で
２時間仮焼した場合も、前記の試料の作成方法つまり予
め各々の組成物の化合物粉体を作って混合する方法の場
合と同程度の特性が得られる。
Claims (2)
- 【請求項１】Pb(Mg1/2W1/2)O3−PbTiO3の２成分系の固
溶体より成る磁器組成物において、この組成物を構成す
る個々の酸化物組成比率（重量％）が、 Pb3O4:65.72〜67.35 MgO : 3.26〜 4.06 WO3 :18.79〜23.33 TiO2 : 6.89〜10.60 であり、かつPb(Mg1/2W1/2)O3−PbTiO3と表したときの
モル比率（％）が、 Pb(Mg1/2W1/2)O3 :55.0〜70.0 PbTiO3 :30.0〜45.0 と表された主成分を100重量部としたとき、副成分とし
てZnOを0.1重量部以上2.0重量部以下含有したことを特
徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項２】前記の２成分系〔Pb(Mg1/2W1/2)O3−PbTiO
3〕から成る主成分100重量部に対して、副成分としてさ
らにMnをMnO2に換算して1.0重量部以下含有することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の誘電体磁器組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61131539A JPH0815006B2 (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61131539A JPH0815006B2 (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62287510A JPS62287510A (ja) | 1987-12-14 |
| JPH0815006B2 true JPH0815006B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=15060443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61131539A Expired - Fee Related JPH0815006B2 (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0815006B2 (ja) |
-
1986
- 1986-06-05 JP JP61131539A patent/JPH0815006B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62287510A (ja) | 1987-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |