JPH09110524A - 非還元性誘電体磁器組成物 - Google Patents

非還元性誘電体磁器組成物

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JPH09110524A
JPH09110524A JP8026652A JP2665296A JPH09110524A JP H09110524 A JPH09110524 A JP H09110524A JP 8026652 A JP8026652 A JP 8026652A JP 2665296 A JP2665296 A JP 2665296A JP H09110524 A JPH09110524 A JP H09110524A
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JP
Japan
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weight
parts
ceramic composition
dielectric ceramic
reducing
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Withdrawn
Application number
JP8026652A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Shiyatou
康弘 社藤
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 誘電率温度特性の良い非還元性誘電体磁器組
成物を提供する。 【解決手段】 (BaK-X-Y CaX MgY )OK TiO
2 (1.00<K≦1.04,0.003≦X≦0.0
2,0.003≦Y≦0.03)で表される主成分10
0重量部;Co34 0.3〜1.0重量部,ZnO
0.3〜1.0重量部及びNiO 0.4〜1.2重量
部の1種以上;MnCO3 0.1〜0.5重量部;並び
にSiO2 0.05〜0.3重量部を混合焼成してなる
非還元性誘電体磁器組成物。 【効果】 内部電極としてニッケル等の安価な卑金属を
用いて、安価で、誘電率の温度特性に優れた高特性積層
型磁器コンデンサを製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁器コンデンサ、
特にニッケル等の卑金属からなる内部電極を有する積層
型磁器コンデンサに好適な、誘電率温度特性の良い非還
元性誘電体磁器組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、積層型磁器コンデンサに用いられ
る誘電体磁器組成物としては、BaTiO3 −Co2
3 −Nb25 系や、BaTiO3 −CaTiO3 −M
gTiO3 系組成物が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の誘電体磁器
組成物は、積層型磁器コンデンサとする場合、内部電極
としてパラジウム等の貴金属を用いる必要があり、積層
セラミックコンデンサに占める内部電極材料のコストが
高くつくという難点があった。
【0004】即ち、従来の誘電体磁器組成物では、内部
電極として安価なニッケル等の卑金属を用いた場合、積
層型磁器コンデンサの製造工程で、大気中で焼成する
と、内部電極のニッケル等の卑金属が酸化され、内部電
極としての機能を果たさなくなる。また、ニッケルが酸
化されない中性又は還元性雰囲気で焼成した場合には、
誘電体磁器組成物自体が還元され、半導体化してしま
う。このため、従来においては、パラジウム等の貴金属
よりなる内部電極を形成する必要があった。
【0005】本発明は上記従来の問題点を解決し、ニッ
ケル等の卑金属が酸化されない中性又は還元性雰囲気で
焼成した場合でも、組織が半導体化しない非還元性誘電
体磁器組成物であって、かつ、誘電率の温度特性が25
℃を基準としたときに、−55℃〜+125℃の温度範
囲において誘電率の温度変化が良い、非還元性誘電体磁
器組成物を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の非還元性誘電体
磁器組成物は、下記組成式[I]で表される主成分と、
該主成分100重量部に対して、0.3〜1.0重量部
のCo34 、0.3〜1.0重量部のZnO及び0.
4〜1.2重量部のNiOよりなる群から選ばれる1種
又は2種以上と、0.1〜0.5重量部のMnCO3
と、0.05〜0.3重量部のSiO2 とを混合し、混
合物を焼成して得られたことを特徴とするものである。
【0007】この非還元性誘電体磁器組成物は、下記組
成式[I]で表される主成分と、該主成分100重量部
に対して、0.3〜1.0重量部のCo34 ,0.3
〜1.0重量部のZnO及び0.4〜1.2重量部のN
iOよりなる群から選ばれる1種又は2種以上と、0.
061〜0.307重量部のMnOと、0.05〜0.
3重量部のSiO2 とを含むことを特徴とする。
【0008】 (BaK-X-Y CaX MgY )OK TiO2 …[I] (ただし、上記[I]式中、K、X、Yは 1.00<K≦1.04 0.003≦X≦0.02 0.003≦Y≦0.03 である。) 本発明組成であれば、ニッケル等の卑金属が酸化されな
い、中性又は還元性雰囲気で焼成した場合であっても還
元されず、従って、半導体化することなく、しかも、誘
電率の温度特性が、25℃を基準としたときに−55〜
+125℃の温度範囲において良好な特性を示す非還元
性誘電体磁器組成物が得られる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
【0010】本発明の非還元性誘電体磁器組成物におい
て、主成分組成は、組成式(BaK-X-Y CaX MgY
K TiO2 において、K、X、Yが1.00<K≦
1.04,0.003≦X≦0.02,0.003≦Y
≦0.03である。この主成分組成において、K≦1で
あると、得られる誘電体磁器組成物が半導体化するか、
又は、温度特性が悪くなる。K>1.04では焼結が著
しく困難となる。また、X<0.003では誘電体磁器
組成物の比誘電率が著しく低下し、X>0.02では焼
結が困難となる。また、Y<0.003では誘電体磁器
組成物が半導体化するか、又は、温度特性が悪くなり、
Y>0.03では焼結が困難となる。従って、1.00
<K≦1.04,0.003≦X≦0.02,0.00
3≦Y≦0.03の範囲とする。
【0011】また、このような主成分100重量部に対
して副成分として添加するCo34 ,ZnO,NiO
が上記範囲より多くても少なくても、得られる誘電体磁
器組成物の温度特性が悪くなる。また、同時に副成分と
して添加するMnCO3 が0.1重量部未満では、得ら
れる誘電体磁器組成物の比抵抗が著しく小さく、また、
誘電損失は大きくなってしまう。MnCO3 が0.5重
量部を超えると比誘電率が低下する。
【0012】また、添加物のSiO2 が、上記主成分1
00重量部に対して0.05重量部未満では、焼結が困
難となり、0.3重量部を超えると、得られる誘電体磁
器組成物の比抵抗が劣化するか、温度特性が悪くなる場
合がある。
【0013】このため、上記主成分100重量部に対し
て、Co34 0.3〜1.0重量部,ZnO 0.3
〜1.0重量部及びNiO 0.4〜1.2重量部の1
種又は2種以上、MnCO3 0.1〜0.5重量部(M
nO 0.061〜0.307重量部)、SiO2 0.
05〜0.3重量部とする。
【0014】なお、Co34 ,ZnO及びNiOより
なる群から選ばれる2種又は3種を併用添加する場合、
その合計の添加量は、前記主成分100重量部に対して
0.3〜1.2重量部とするのが好ましい。
【0015】このような本発明の非還元性誘電体磁器組
成物を製造するには、例えば、チタン酸バリウム(Ba
TiO3 )、炭酸バリウム(BaCO3 )、酸化チタン
(TiO2 )、酸化マグネシウム(MgO)、炭酸カル
シウム(CaCO3 )及び炭酸マンガン(MnCO3
と、酸化コバルト(Co34 )、酸化亜鉛(ZnO)
及び酸化ニッケル(NiO)よりなる群から選ばれる1
種又は2種以上と、二酸化珪素(SiO2 )の各粉末を
所定の割合となるように秤量し、湿式ボールミル等を用
いて十分混合する。次に、この混合物を乾燥した後、P
VB(ポリビニルブチラール)バインダー等の有機バイ
ンダーを加え、所定の形状に加圧成形した後、焼成を行
う。この焼成は1250〜1350℃の温度範囲で1〜
4時間程度行う。
【0016】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り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。
【0017】実施例1〜28,比較例1〜33 チタン酸バリウム(BaTiO3 )、炭酸バリウム(B
aCO3 )、酸化チタン(TiO2 )、酸化マグネシウ
ム(MgO)及び炭酸カルシウム(CaCO3)の各粉
末を用意し、表1〜7に示す主成分組成となるように調
合した。この調合原料を24時間湿式混合した後乾燥し
た。その後、1100℃で2時間の仮焼成を行い、更
に、24時間粉砕した。次に、炭酸マンガン(MnCO
3 )と、酸化コバルト(Co34 )、酸化亜鉛(Zn
O)及び酸化ニッケル(NiO)よりなる群から選ばれ
る1種又は2種以上と、二酸化珪素(SiO2 )の各粉
末を用意し、この主成分に対して、表1〜7の割合とな
るように調合した。この調合原料を24時間湿式混合し
た後乾燥した。この粉末にPVBバインダーを加え、1
20℃で1時間乾燥した後、2t/cm2 の圧力で加圧
成形した。得られた成形体を大気中100℃/時間の割
合で昇温し、600℃で2時間保持してバインダーを燃
焼させた。その後、200℃/時間の割合で昇温し、表
1〜7に示す焼成温度で2時間保持して焼成した。な
お、焼成雰囲気はN2 ガスとH2 ガスの混合ガス(体積
比:H2 /N2 =1%)の中性又は還元性雰囲気とし
た。
【0018】このようにして得られた磁器素体の両面に
InGaを塗布して電極とした。
【0019】得られた試料の電気特性を調べ、結果を表
1〜7に示した。なお、誘電率、誘電損失、温度特性は
1KHz、1Vrmsで測定した。比抵抗は、100V
DCにおいて30秒後の値を測定した。
【0020】表1〜7より、本発明によれば、誘電率及
びその温度特性に優れた非還元性誘電体磁器組成物が得
られることが明らかである。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
【表3】
【0024】
【表4】
【0025】
【表5】
【0026】
【表6】
【0027】
【表7】
【0028】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の非還元性誘
電体磁器組成物は、中性又は還元性雰囲気における焼成
でも還元されず、半導体化しないため、本発明によれ
ば、内部電極としてニッケル等の安価な卑金属を用いる
ことができ、従って、安価で、誘電率の温度特性に優れ
た高特性積層型磁器コンデンサを製造することができ
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記組成式[I]で表される主成分と、
    該主成分100重量部に対して、0.3〜1.0重量部
    のCo34 、0.3〜1.0重量部のZnO及び0.
    4〜1.2重量部のNiOよりなる群から選ばれる1種
    又は2種以上と、0.1〜0.5重量部のMnCO3
    と、0.05〜0.3重量部のSiO2とを混合し、混
    合物を焼成して得られることを特徴とする非還元性誘電
    体磁器組成物。 (BaK-X-Y CaX MgY )OK TiO2 …[I] (ただし、上記[I]式中、K、X、Yは 1.00<K≦1.04 0.003≦X≦0.02 0.003≦Y≦0.03 である。)
  2. 【請求項2】 下記組成式[I]で表される主成分と、
    該主成分100重量部に対して、0.3〜1.0重量部
    のCo34 、0.3〜1.0重量部のZnO及び0.
    4〜1.2重量部のNiOよりなる群から選ばれる1種
    又は2種以上と、0.061〜0.307重量部のMn
    Oと、0.05〜0.3重量部のSiO2 とを含むこと
    を特徴とする非還元性誘電体磁器組成物。 (BaK-X-Y CaX MgY )OK TiO2 …[I] (ただし、上記[I]式中、K、X、Yは 1.00<K≦1.04 0.003≦X≦0.02 0.003≦Y≦0.03 である。)
JP8026652A 1995-08-08 1996-02-14 非還元性誘電体磁器組成物 Withdrawn JPH09110524A (ja)

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JP7-202190 1995-08-08
JP20219095 1995-08-08
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104851613A (zh) * 2015-05-20 2015-08-19 华南师范大学 超高比容量介孔Co3O4纳米片电极材料及其制备方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104851613A (zh) * 2015-05-20 2015-08-19 华南师范大学 超高比容量介孔Co3O4纳米片电极材料及其制备方法

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Effective date: 20030506