JPH0831233A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

誘電体磁器組成物

Info

Publication number
JPH0831233A
JPH0831233A JP6169423A JP16942394A JPH0831233A JP H0831233 A JPH0831233 A JP H0831233A JP 6169423 A JP6169423 A JP 6169423A JP 16942394 A JP16942394 A JP 16942394A JP H0831233 A JPH0831233 A JP H0831233A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
dielectric
low
temperature
ceramic composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP6169423A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Shirota
巧二 城田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP6169423A priority Critical patent/JPH0831233A/ja
Publication of JPH0831233A publication Critical patent/JPH0831233A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低温焼結が可能で、高誘電率、低誘電損失及
び高絶縁抵抗の特性を有し、静電容量変化率が小さい日
本工業規格のEJ特性(静電容量変化率:−55〜+2
0%、使用温度範囲:−25〜+85℃)に適用が可能
で、小型で大容量の積層コンデンサ等を低コストで製造
できる誘電体磁器組成物を提供する。 【構成】 Pb[(Mg1/3 Nb2/3)x (Fe1/2 Nb
1/2)y Tiz]O3 のx,y,z(x+y+z=1.0
0)が、3成分系組成図のA〜Dで囲まれる範囲内にあ
る誘電体磁器組成物。 【効果】 信頼性の高い小型で高容量のコンデンサを得
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は誘電体磁器組成物に係
り、特に低温焼結が可能で、高誘電率かつ低損失である
ことから、例えば小型大容量の積層コンデンサ等の誘電
体材料として好適な誘電体磁器組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び先行技術】従来、高誘電率磁器組成物
としては、チタン酸バリウム(BaTiO3 )を主体と
する組成物が一般に使用されている。即ち、BaTiO
3 を基体とし、これにキュリー点を室温付近に移動させ
るシフター剤及び容量温度特性を改善するデプレッサ
剤、更に焼結促進剤、還元防止剤などを加えた組成とす
るのが一般的である。
【0003】しかしながら、BaTiO3 を主体とする
組成物は焼結温度が1300〜1400℃の高温である
ため、焼成コストが高く、特にこれを積層コンデンサと
して利用する場合には内部電極として、パラジウム、白
金などの高価な貴金属を用いなければならず、積層コン
デンサのコスト低減の大きな障害になっていた。
【0004】これに対し、近年、鉛系複合型ペロブスカ
イト化合物を主体とする誘電体磁器組成物を用いて、低
温で焼成する方法により、積層コンデンサの製造コスト
の低減が図られている。特に、Pb(Mg1/3 Nb
2/3 )O3 やPb(Fe1/2 Nb1/2 )O3 を含む組成
物は、比較的低温で焼結可能であり、かつ高誘電率で絶
縁抵抗が高いという特長を有しており、この成分系を中
心とした様々な組成物が提案されている。
【0005】しかし、低温焼結が可能であっても、高誘
電率、低誘電損失などのすべてに優れた特性を示す誘電
体材料の開発は困難であり、例えば、低温焼結性や高誘
電率の特性に優れていても、誘電損失が大きい或いは、
絶縁抵抗が小さいなどの問題が残されることがある。
【0006】この問題を解決するものとして、先に、本
出願人はPb(Mg1/3 Nb2/3 )O3 −Pb(Fe
1/2 Nb1/2 )O3 −PbTiO3 系の高誘電率磁器組
成物を提案した(特願平4−196597号。以下「先
願」という。)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記先願の高誘電率磁
器組成物は、低温焼結が可能で、高誘電率、低誘電損失
及び高絶縁抵抗の特性を有しているものの、静電容量変
化率が大きく、日本工業規格のFJ特性(静電容量変化
率:−80〜+30%、使用温度範囲:−25〜+85
℃)に適用することから、その用途が狭められていた。
【0008】このようなことから、上記先願の高誘電率
磁器組成物と比べてより小さい静電容量変化率を有する
誘電体磁器組成物の開発が望まれていた。
【0009】本発明の目的は、低温焼結が可能で、高誘
電率、低誘電損失及び高絶縁抵抗の特性を有し、静電容
量変化率が小さい日本工業規格のEJ特性(静電容量変
化率:−55〜+20%、使用温度範囲:−25〜+8
5℃)に適用が可能で、小型で大容量の積層コンデンサ
等を低コストで製造できる誘電体磁器組成物を提供する
ことにある。
【0010】
【課題を解決するための手段及び作用】請求項1の誘電
体磁器組成物は、Pb(Mg1/3 Nb2/3 )O3 、Pb
(Fe1/2 Nb1/2 )O3 及びPbTiO3 の3成分か
ら成り、下記式(1)で表わしたときに、x,y,z
(ただし、x+y+z=1.00)の値が、該3成分系
組成図において、下記A,B,C,Dで囲まれた範囲内
にある組成物を主成分とすることを特徴とする。
【0011】 Pb[(Mg1/3 Nb2/3)x (Fe1/2 Nb1/2)y Tiz]O3 …(1)
【0012】
【表2】
【0013】請求項2の誘電体磁器組成物は、請求項1
の誘電体磁器組成物において、前記主成分に対してMg
Oを0.1〜0.5重量部添加してなることを特徴とす
る。
【0014】以下に本発明を、Pb(Mg1/3 Nb
2/3 )O3 、Pb(Fe1/2 Nb1/2 )O3 及びPbT
iO3 の3成分系組成図である図1を参照して詳細に説
明する。
【0015】本発明の誘電体磁器組成物は、前記式
(1)の組成式において、x,y,zが上記A〜Dの各
点で囲まれた範囲、即ち、図1に示すPb[(Mg1/3
2/3)x(Fe1/2 Nb1/2)y Tiz]O3 から成る組成
範囲を示す3成分系組成図においてA〜Dの各点で囲ま
れた斜線の範囲内にあるものである。x,y,zがこの
範囲を外れるものでは、低温焼結性に優れ、高誘電率、
低誘電損失及び高絶縁抵抗の特性を備え、また、容量の
温度変化率が小さい誘電体磁器組成物は得られない。
【0016】即ち、図1において、AB線よりxが大き
いとき、焼結温度が高くなり、実用的でない。CD線よ
りxが小さいとき、誘電損失が大きくなり、また絶縁抵
抗が低下する。AC線よりzが大きい場合、容量の温度
変化率が大きくなり、実用性に劣る。BD線よりzが小
さい場合、誘電率が低く、容量の温度変化率が大きい。
【0017】このようなPb[(Mg1/3 Nb2/3)x (F
1/2 Nb1/2)y Tiz]O3 組成物を主成分とし、この
主成分に対して特定量のMgOを添加することにより、
誘電率を更に高めることができる。この場合MgOの好
適な添加量は、上記主成分に対して0.1〜0.5重量
部である。この割合が0.1重量部未満では誘電率の向
上に殆ど寄与せず、0.5重量部を超えると焼結温度が
上昇する不具合を生じ、実用的でない。
【0018】このような本発明の誘電体磁器組成物を製
造するには、例えば、一酸化鉛、酸化マグネシウム、五
酸化ニオブ、酸化第二鉄、酸化チタニウム等の粉末を所
定の割合となるよう秤量し、湿式ボールミル等を用いて
十分に混合する。次にこの混合物を乾燥した後、必要に
応じ、700〜900℃の範囲で数時間程度仮焼する。
得られた仮焼物を湿式ボールミル等で粉砕する。粉砕に
より得られた仮焼粉を乾燥後、ポリビニルアルコール等
の適当な有機バインダを加えて、顆粒を作り、これを所
定の形状にプレス成形した後、焼成を行う。この焼成
は、1000〜1200℃の温度範囲で0.5〜数時間
程度行う。なお、これらの製造条件及び製造方法は本発
明の好適な例であって、本発明の誘電体磁器組成物は上
記以外の条件もしくは方法によって製造されても良いこ
とは言うまでもない。
【0019】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
【0020】実施例1 出発原料としてPbO、Nb25 、Fe23 、Ti
2 及びMgOを使用し、これらを表3に示す配合比と
なるように秤量し、ボールミル中で純水と共に約20時
間湿式混合した。次いで混合物を脱水、乾燥後、750
〜800℃で2時間保持して仮焼し、再びボールミル中
で純水と共に約20時間湿式粉砕した後、脱水、乾燥し
た。
【0021】得られた粉末にポリビニルブチラールエタ
ノール溶液(バインダ)を加え、成形圧力約2t/cm
3 で、直径約15mm、厚さ約0.7mmの円板に加圧
成形した。この成形物を約600℃で1時間保持してバ
インダを除いた後、マグネシア磁器容器に入れて、表3
に示す温度で2時間焼成した。
【0022】得られた焼結体の両面に、銀電極を650
〜750℃で焼き付けて平行平板コンデンサとし、その
電気特性を調べた。結果を表3に示す。なお、誘電率及
び誘電損失はYHPデジタルLCRメータモデル427
4Aを用い、測定周波数1kHz、測定電圧1.0Vr
ms、温度25℃にて測定した。また、絶縁抵抗はYH
PアナログIRメータ4329Aを使用し、温度25℃
で印加電圧100Vにて1分後の値を測定した。
【0023】
【表3】
【0024】表3より明らかなように、試料No.1,
2,6〜9,12,13の本発明範囲内の誘電体磁器組
成物であれば、誘電損失及び絶縁抵抗の特性が優れ、容
量の温度変化率が小さい高誘電率磁器組成物が得られ
る。なお、試料No.3〜5,10,11及び14は本
発明範囲外のものであり、比較のために示した。
【0025】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の誘電体磁器
組成物は、誘電率が高く誘電損失が低く、絶縁抵抗が大
きく、誘電損失の温度変化が小さく、かつ静電容量変化
率が小さい。このため、本発明の誘電体磁器組成物を用
いることにより、信頼性の高い小型で高容量のコンデン
サを得ることができる。
【0026】しかも、本発明の誘電体磁器組成物は、焼
結温度が低いため、焼成コストが安価で、積層コンデン
サに用いた場合、内部電極に高価なパラジウムや白金な
どの貴金属を使用することなく、比較的安価な銀系等の
金属を使用することができる。このため、積層コンデン
サの製造コストを低下させ、その価格を大幅に低減する
ことができる。
【0027】請求項2の誘電体磁器組成物によれば、よ
り一層誘電率の高い誘電体磁器組成物が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の誘電体磁器組成物のPb[(Mg1/3
2/3)x (Fe1/2 Nb1/2)yTiz]O3 から成る組成
範囲を示す3成分系組成図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Pb(Mg1/3 Nb2/3 )O3 、Pb
    (Fe1/2 Nb1/2 )O3 及びPbTiO3 の3成分か
    ら成り、下記式(1)で表わしたときに、x,y,z
    (ただし、x+y+z=1.00)の値が、該3成分系
    組成図において、下記A,B,C,Dで囲まれた範囲内
    にある組成物を主成分とすることを特徴とする誘電体磁
    器組成物。 Pb[(Mg1/3 Nb2/3)x (Fe1/2 Nb1/2)y Tiz]O3 …(1) 【表1】
  2. 【請求項2】 請求項1の誘電体磁器組成物において、
    前記主成分に対してMgOを0.1〜0.5重量部添加
    してなる誘電体磁器組成物。
JP6169423A 1994-07-21 1994-07-21 誘電体磁器組成物 Withdrawn JPH0831233A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6169423A JPH0831233A (ja) 1994-07-21 1994-07-21 誘電体磁器組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6169423A JPH0831233A (ja) 1994-07-21 1994-07-21 誘電体磁器組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0831233A true JPH0831233A (ja) 1996-02-02

Family

ID=15886324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6169423A Withdrawn JPH0831233A (ja) 1994-07-21 1994-07-21 誘電体磁器組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0831233A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0232227B2 (ja)
JP3368602B2 (ja) 非還元性誘電体磁器組成物
JPH01100051A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH0831233A (ja) 誘電体磁器組成物
JP2789110B2 (ja) 高誘電率系磁器組成物
JPH06349329A (ja) 誘電体磁器組成物
JP3064518B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPH07262826A (ja) 誘電体磁器組成物
JPS6121183B2 (ja)
JPS6042277A (ja) 磁器組成物
JPH0859346A (ja) 誘電体磁器組成物
JP2762831B2 (ja) 半導体磁器組成物の製造方法
JP3389947B2 (ja) 誘電体磁器組成物及びそれを用いた厚膜コンデンサ
JP3389830B2 (ja) 高誘電率磁器組成物
JPH0637322B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP2926827B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPH06139819A (ja) 誘電体磁器組成物
JPS6222942B2 (ja)
JP3301814B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPH05279106A (ja) 誘電体磁器組成物
JPS5849661A (ja) 高誘電率磁器組成物
JPH08259324A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH0891945A (ja) 磁器材料の焼成方法
JPH0566332B2 (ja)
JPS58217462A (ja) 高誘電率系磁器組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20011002