JPH0891924A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

誘電体磁器組成物

Info

Publication number
JPH0891924A
JPH0891924A JP6227553A JP22755394A JPH0891924A JP H0891924 A JPH0891924 A JP H0891924A JP 6227553 A JP6227553 A JP 6227553A JP 22755394 A JP22755394 A JP 22755394A JP H0891924 A JPH0891924 A JP H0891924A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mol
oxide
weight
dielectric
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.)
Pending
Application number
JP6227553A
Other languages
English (en)
Inventor
Akihiro Isomura
明宏 磯村
Ryuzo Abe
隆三 阿部
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.)
Tokin Corp
Original Assignee
Tokin 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 Tokin Corp filed Critical Tokin Corp
Priority to JP6227553A priority Critical patent/JPH0891924A/ja
Publication of JPH0891924A publication Critical patent/JPH0891924A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 組成によって決定されるεr ,Q×f,
τf ,Tmin 等の特性を添加物等により比較的任意に操
作できる誘電体磁器組成物を提供すること。 【構成】 誘電体磁器組成物は,酸化バリウム(Ba
O),Ndを必須成分として含む希土類酸化物(R2
3 ),酸化ビスマス(Bi2 3 ),及び酸化チタン
(TiO2 )を主成分とし,一般式,aBaO−bR2
3 −cBi2 3 −dTiO2 で表わされ,a+b+
c+d=100で,c=0.8〜6.3で,a,(b+
c),dが図1のP,Q,R,Sの4点を結んでできる
範囲内にある誘電体磁器組成物を100重量部とし,こ
れに対し,0.01重量部以上,1.0重量部以下のZ
rO2 が添加され,かつ,体積分率にして85%以上が
斜方晶である。このBaOの一部を1〜3.5mol%
SrOで置換することも可能である。

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関
するもので,特に通信,及び放送機器に用いられるマイ
クロ波濾波器用の誘電体材料に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の通信技術の進歩は,特に自動車電
話・携帯電話に代表される移動体通信,GPS(Global
Positioning System )等を飛躍的に普及させつつあ
る。しかし,これらの通信システムは同時に使用周波数
領域の拡大をもたらし,マイクロ波帯域での周波数利用
を促進させつつある。
【0003】自動車用電話機・携帯電話機・民生用GP
S装置などに適するような装置の小型化を目的とし,誘
電体共振器を用いたマイクロ波フィルター,発振器の周
波数安定化を図るための小型誘電体共振器,あるいは誘
電体磁器を用いて回路の小型化を図ること等が盛んに試
みられ,実用化段階に達しつつある。
【0004】このような誘電体磁器に要求される特性
は,使用周波数帯域における誘電率(以下,εr と呼
ぶ)が大きいこと,共振周波数の温度係数(以下,τf
と呼ぶ)ができるだけ零に近いこと,及びマイクロ波帯
域での誘電損失{以下,tanδ(=1/Q)と示す}
が小さいことである。なお,マイクロ波帯域で用いられ
る誘電材料の誘電損失tanδの大小はQ×fの形で表
現されるのが普通であるので,以下これを用いる。従っ
て,Q×fの値が大きいことが誘電材料として優秀であ
ることの一つの指標となる。なお,fはそのときの材料
の共振周波数である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来,高い誘電率をも
つマイクロ波用誘電体磁器材料としては,BaO−Ti
2 −希土類酸化物系の材料が知られているが,これま
でに開示されている組成の材料ではεr ,Q×fのバラ
ンスが悪かった。その欠点を解消するために本発明者は
BaO,SrO,Nd2 3 ,ジジム酸化物,Bi2
3 ,TiO2 の組成を限定し,かつ,体積分率にして8
5%以上が斜方晶であるような誘電体磁器を提案した
(特願平6−171600号,以下,従来例1と呼
ぶ)。この材料では共振周波数はある温度で最も低くな
るように変化し,その温度近傍で共振周波数の温度係数
が小さくなる。従って,実際に用いられる温度付近にこ
の共振周波数の最小をもたせることが実用上重要であ
る。以下,共振周波数が最も低くなるときの温度をT
min と称する。ところが,従来例1に示した組成では,
εr ,Q×f,τf ,Tmin は組成によって決定され,
任意に操作できないという欠点があった。特に,Tmin
は実用温度域でのτf の値を左右するので,自由に制御
できないことは材料を利用する上では大きなマイナスで
ある。
【0006】そこで,本発明の技術的課題は,組成によ
って決定されるεr ,Q×f,τf,Tmin 等の特性を
添加物等により比較的任意に操作できる誘電体磁器組成
物を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
誘電体磁器材料として本発明は,酸化バリウム(Ba
O),Ndを必須成分として含む希土類酸化物(R2
3 ),酸化ビスマス(Bi2 3 ),及び酸化チタン
(TiO2 )を主成分とし,一般式,aBaO−bR2
3 −cBi2 3 −dTiO2 で表わされ,a+b+
c+d=100モl%で,cが0.8≦c≦6.3で,
かつa,(b+c),及びdが,下記の表1に示される
P,Q,R,及びSの4点を結んでできる範囲内にある
誘電体磁器組成物を100重量部とし,これに対し,
0.01重量部以上,1.0重量部以下のZrO2 が添
加され,かつ,体積分率にして85%以上が斜方晶であ
ることを特徴とする誘電体磁器組成物を見出し,本発明
を成すに至ったものである。
【0008】
【表1】
【0009】また,本発明の誘電体磁器において,前記
希土類酸化物(R2 3 )は酸化ネオジウム(Nd2
3 )からなり,a,(b+c),dは前記表1の範囲内
にあり,これを100重量部としたときに,0.01重
量部以上,1.0重量部以下のZrO2 が添加され,か
つ体積分率にして85%以上が斜方晶であることが好ま
しい。また,本発明の誘電体磁器において,前記希土類
酸化物(R2 3 )は酸化ジジム{(Nd+Pr)2
3 }からなり,a,(b+c),及びdは,前記表1の
範囲内にあり,これを100重量部としたときに,0.
01重量部以上,1.0重量部以下のZrO2 が添加さ
れ,かつ体積分率にして85%以上が斜方晶であること
が好ましい。
【0010】また,本発明の誘電体磁器組成物におい
て,前記一般式aBaO−bR2 3−cBi2 3
dTiO2 のうちの酸化バリウム(BaO)の一部を酸
化ストロンチウム(SrO)で置換した一般式,a′B
aO−eSrO−bR2 3 −cNd2 3 −dTiO
2 で表わされ,a′+b+c+d+e=100mol%
で,a=a′+e,e=0.1〜3.5mol%である
ことが好ましい。
【0011】
【作用】本発明においては,マイクロ波誘電体材料で,
共振周波数が最も低くなるときの温度をTmin とする。
体積分率にして85%以上が斜方晶であるBaO−R2
3 −Bi2 3 −TiO2 ,あるいはBaO−SrO
−Nd2 3 −Bi2 3 −TiO2 のTmin を所定量
のZrO2 を添加することによって任意に制御できる。
【0012】
【実施例】以下,実施例に基づいて本発明の詳細を説明
する。
【0013】本発明の誘電体磁器組成物は,酸化バリウ
ム(BaO),Ndを必須成分として含む希土類酸化物
(R2 3 ),酸化ビスマス(Bi2 3 ),及び酸化
チタン(TiO2 )を主成分としている。そして,この
主成分は,一般式,aBaO−bR2 3 −cBi2
3 −dTiO2 で表わされる。ここで,a+b+c+d
=100mol%で,cが0.8≦c≦6.3で,かつ
a,(b+c),及びdが,下記の表2に示されるP,
Q,R,及びSの4点を結んでできる範囲内にある。こ
の主成分の範囲を三角図に示すと図1のようになる。本
発明は,この誘電体磁器組成物を100重量部とし,こ
れに対し,0.01重量部以上,1.0重量部以下のZ
rO2 が添加されており,組成物全体に対する体積分率
にして85%以上が斜方晶である。
【0014】
【表2】
【0015】以下に,本発明の誘電体磁器組成物の具体
例を挙げてさらに詳細に説明する。
【0016】(実施例1)まず,BaCO3 ,Nd2
3 ,Bi2 3 ,TiO2 の出発原料を各組成に応じて
秤量,樹脂製のボールミルで湿式混合した。この混合物
を乾燥させた後,大気中において1150℃で仮焼し
た。さらに前記仮焼物に所定量のZrO2 を添加し,前
記のボールミルでこの仮焼物とZrO2 の混合物を湿式
粉砕した後,直径15mm,厚さ約6mmの円盤状に成
形,大気中において1300〜1400℃の温度で焼結
し,下記表2に示す組成の磁器を得た。下記表3で組成
は,aBaO−bNd2 3 −cBi2 3 −dTiO
2 (モル%,a+b+c+d=100)のように表わし
た。
【0017】次いで,これらの磁器について誘電体共振
器法により,誘電率,誘電損失,及び共振周波数の温度
依存性を測定した。共振周波数が最も低くなるときの温
度Tmin は−40〜+120℃の範囲の温度において共
振周波数を10℃ごとに測定したときの値より内挿して
求めた。共振周波数の温度係数は0〜+40℃の温度範
囲での共振周波数fの差より次の数1式によって求め
た。
【0018】
【数1】 なお,共振周波数は2.5〜3.2GHzであった。誘
電特性の測定結果は下記表3に示すとおりであった。
【0019】
【表3】
【0020】(実施例2)BaCO3 ,ジジム酸化物
(Nd+Pr)2 3 ,Bi2 3 ,TiO2 の出発原
料を各組成に応じて秤量し,実施例1に示したのと同様
の方法で得た仮焼粉末に対し,各々表3に示す量のZr
2 を添加した後,実施例1に示したのと同様のボール
ミルで混合・粉砕した後,成形・焼結した。ここで,組
成は,aBaO−b(Nd+Pr)2 3 −cBi2
3 −dTiO2 (モル%,a+b+c+d=100)の
ように表わした。
【0021】次いで,これらの磁器について実施例1に
示したものと同様の測定を行なったところ,下記表4に
示す測定結果を得た。なお,ジジム酸化物の分析値は下
記表5に示す通りで,秤量はPr2 3 を1molに換
算して行なった。
【0022】
【表4】
【0023】
【表5】
【0024】(実施例3)BaCO3 ,SrCO3 ,N
2 3 ,Bi2 3 ,TiO2 の出発原料を各組成に
応じて秤量し,実施例1に示したのと同様の方法で得た
仮焼粉末に対し,各々表5に示す量のZrO2 を添加し
た後,実施例1に示したのと同様のボールミルで混合・
粉砕した後,成形・焼結した。ここで,組成は,a′B
aO−eSrO−bNd2 3 −cBi2 3 −dTi
2 (モル%,a′+b+c+d+e=100)のよう
に表わした。
【0025】次いで,これらの磁器について実施例1に
示したものと同様の測定を行なったところ,下記表6に
示す測定結果を得た。
【0026】
【表6】
【0027】(実施例4)BaCO3 ,SrCO3 ,ジ
ジム酸化物(Nd+Pr)2 3 ,Bi2 3 ,TiO
2 の出発原料を各組成に応じて秤量し,実施例1に示し
たのと同様の方法で得た仮焼粉末に対して,各々表6に
示す量のZrO2 を添加した後,実施例1に示したのと
同様のボールミルで混合・粉砕した後,成形・焼結し
た。ここで,組成は,a′BaO−eSrO−bNd2
3 −cBi2 3 −dTiO2 (モル%,a′+b+
c+d=100)のように表わした。なお,ジジム酸化
物は実施例2で用いた表5に示すものと同様のもので,
秤量は,Pr2 3 を1mol に換算して行った。
【0028】次いでこれらの磁器について,実施例1に
示したものと同様の測定を行ったところ,下記表7に示
す測定結果を得た。
【0029】
【表7】
【0030】ここで,本発明における組成の限定理由に
ついて具体的に説明する。本発明では,ZrO2 の添加
を行なうことによって,BaO−R2 3 −Bi2 3
−TiO2 ,あるいはBaO−SrO−R2 3 −Ti
2 を主成分とする誘電体材料の共振周波数が最も低く
なるときの温度Tmin を任意に制限することができる
が,前記主成分を100重量部としたとき,ZrO2
加量が0.01重量部未満ではその効果は認められな
い。また,ZrO2 添加量が1.0重量部を上回ると,
εr ,Q×fの著しい劣化が起こり,適当でない。この
εr ,Q×fの劣化はZrO2 添加量が少ないうちはま
ったく問題とはならない程度であるが,添加量が0.5
重量部を越える辺りから次第に顕著になり始める。それ
故,ZrO2の添加量としては0.01重量部以上,
1.0重量部以下とするのが適切で,0.5重量部以下
であればさらに好ましい。
【0031】
【発明の効果】以上,説明したように,本発明におい
て,誘電体材料の共振周波数が最も低くなるときの温度
min をZrO2 を添加することによって任意に制御で
きる誘電体磁器組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の誘電体磁器組成物の組成の一例を示す
三角図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化バリウム(BaO),Ndを必須成
    分として含む希土類酸化物(R2 3 ),酸化ビスマス
    (Bi2 3 ),及び酸化チタン(TiO2)を主成分
    とし,一般式,aBaO−bR2 3 −cBi2 3
    dTiO2 で表わされ,a+b+c+d=100mol
    %で,c=0.8〜6.3で,a,(b+c),dが次
    のP,Q,R,Sの4点を結んでできる範囲内にある誘
    電体磁器組成物を100重量部とし,これに対し,0.
    01重量部以上,1.0重量部以下のZrO2 が添加さ
    れ,かつ,体積分率にして85%以上が斜方晶であるこ
    とを特徴とする誘電体磁器組成物。 a b+c d P 18.0 mol% 15.0 mol% 67.0 mol% Q 18.0 mol% 17.0 mol% 65.0 mol% R 12.6 mol% 19.7 mol% 67.7 mol% S 12.6 mol% 17.7 mol% 69.7 mol%
  2. 【請求項2】 請求項1記載の誘電体磁器組成物におい
    て,前記希土類酸化物(R2 3 )は,酸化ネオジウム
    (Nd2 3 )からなることを特徴とする誘電体磁器組
    成物。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の誘電体磁器組成物におい
    て,前記希土類酸化物(R2 3 )は,酸化ジジム
    {(Nd+Pr)2 3 }からなることを特徴とする誘
    電体磁器組成物。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のうちのいずれかに記載
    の誘電体磁器組成物において,前記一般式aBaO−b
    2 3 −cBi2 3 −dTiO2 のうちの酸化バリ
    ウム(BaO)の一部を,酸化ストロンチウム(Sr
    O)で置換した,一般式でa′BaO−eSrO−bR
    2 3 −cBi2 3 −dTiO2 で表わされ,a′+
    b+c+d+e=100mol%で,a=a′+e,e
    =0.1〜3.5mol%であることを特徴とする誘電
    体磁器組成物。
JP6227553A 1994-09-22 1994-09-22 誘電体磁器組成物 Pending JPH0891924A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6227553A JPH0891924A (ja) 1994-09-22 1994-09-22 誘電体磁器組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6227553A JPH0891924A (ja) 1994-09-22 1994-09-22 誘電体磁器組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0891924A true JPH0891924A (ja) 1996-04-09

Family

ID=16862712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6227553A Pending JPH0891924A (ja) 1994-09-22 1994-09-22 誘電体磁器組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0891924A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0644405B2 (ja) マイクロ波用誘電体磁器組成物
JPH05211007A (ja) マイクロ波用誘電体磁器組成物
JPS6217069A (ja) 誘電体磁器材料
JPH0891924A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH08169758A (ja) 誘電体磁器材料
JPH1029863A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH09227225A (ja) 誘電体磁器組成物
JP2792951B2 (ja) マイクロ波用誘電体磁器組成物
JPH107457A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH08310859A (ja) マイクロ波誘電体磁器組成物
JPH0664934B2 (ja) 高周波用誘電体磁器
JP2624576B2 (ja) 高周波用誘電体磁器
JP2579138B2 (ja) マイクロ波用誘電体組成物
JPH09169564A (ja) 誘電体磁器組成物及びその製造方法
JPH09208303A (ja) 誘電体磁器組成物及びその製造方法
JP2899909B2 (ja) マイクロ波用誘電体磁器組成物
JP2866275B2 (ja) マイクロ波用誘電体セラミックス
JPH0817243A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH09157005A (ja) 誘電体磁器組成物
JP2917476B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPH08106813A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH08259325A (ja) マイクロ波用誘電体セラミックス
JPH06333420A (ja) 誘電体磁器材料
JPH06302220A (ja) 誘電体磁器材料
JPH1192224A (ja) 誘電体材料

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041025

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041104

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050309