JPS6050004B2 - 高誘電率磁器組成物 - Google Patents
高誘電率磁器組成物Info
- Publication number
- JPS6050004B2 JPS6050004B2 JP56093333A JP9333381A JPS6050004B2 JP S6050004 B2 JPS6050004 B2 JP S6050004B2 JP 56093333 A JP56093333 A JP 56093333A JP 9333381 A JP9333381 A JP 9333381A JP S6050004 B2 JPS6050004 B2 JP S6050004B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric constant
- composition
- high dielectric
- added
- mol
- 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.)
- Expired
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 25
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 title description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 9
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 9
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N lead oxide Chemical compound [O-2].[Pb+2] HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- FKSZLDCMQZJMFN-UHFFFAOYSA-N [Mg].[Pb] Chemical compound [Mg].[Pb] FKSZLDCMQZJMFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims 1
- NKTZYSOLHFIEMF-UHFFFAOYSA-N dioxido(dioxo)tungsten;lead(2+) Chemical compound [Pb+2].[O-][W]([O-])(=O)=O NKTZYSOLHFIEMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 4
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N cadmium oxide Inorganic materials [Cd]=O CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CFEAAQFZALKQPA-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Cd+2] CFEAAQFZALKQPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N lead dioxide Inorganic materials O=[Pb]=O YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000001089 mineralizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は100O゜C以下の極めて低温で焼結できる高
誘電率磁器組成物に関するものである。
誘電率磁器組成物に関するものである。
従来の高誘電率誘導体はチタン酸バリウム(BaT1O
3)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO3)を主成
分としたものが広く実用化されている。
3)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO3)を主成
分としたものが広く実用化されている。
しかしながら、これらBaTiO3、SrTiO。を主
成分とするものは通常焼成温度が1300〜1400℃
の高温でなければ焼結しない。このため高品質の積層セ
ラミックコンデンサ、厚膜コンデンサを製造しようとす
れば、おのずとこのコンデンサに用いる内部電極は、誘
電体材料が焼結する温度に耐える白金、白金−パラジウ
ム合金、パラジウム等の高価な貴金属を使用しなければ
ならないという欠点があり、内部電極の占める材料費は
コスト70%を”占め、このため積層セラミックコンデ
ンサ、厚膜コンデンサの低コスト化の障害となつている
。そこで、コンデンサの低コスト化を図るために、内部
電極に銀を主成分とした安価な電極を使用可能とする低
温焼結材料が必要である。本発明の目的は銀電極の融点
(960℃)付近で焼結が可能な磁器で誘電率が高く、
誘電損失が小さく、かつ比抵抗が大きい誘電体特性が優
れた高誘電率磁器組成物を提供するものてある。
成分とするものは通常焼成温度が1300〜1400℃
の高温でなければ焼結しない。このため高品質の積層セ
ラミックコンデンサ、厚膜コンデンサを製造しようとす
れば、おのずとこのコンデンサに用いる内部電極は、誘
電体材料が焼結する温度に耐える白金、白金−パラジウ
ム合金、パラジウム等の高価な貴金属を使用しなければ
ならないという欠点があり、内部電極の占める材料費は
コスト70%を”占め、このため積層セラミックコンデ
ンサ、厚膜コンデンサの低コスト化の障害となつている
。そこで、コンデンサの低コスト化を図るために、内部
電極に銀を主成分とした安価な電極を使用可能とする低
温焼結材料が必要である。本発明の目的は銀電極の融点
(960℃)付近で焼結が可能な磁器で誘電率が高く、
誘電損失が小さく、かつ比抵抗が大きい誘電体特性が優
れた高誘電率磁器組成物を提供するものてある。
本発明はPb(Mgl/3Nb2/ 3)O。
−CdTi0a一JPb(Fe2/3W1/ 3)00
の三成分系組成にPbO、MgOを過剰添加させること
により、焼結温度を低下させて1000℃以下で焼結可
能とし、しかも室温付近の温度で著しく誘電率が大きく
なり、誘電損失が小さく、比抵抗が大きい高性能な高誘
電率門磁器組成物を発明したものである。すなわち、本
発明の磁器組成物はPb(Mgl/3Nb2/3)03
とCdTiO3とPb(Fe2/3W1/3)qから成
る三成分系組成物を、〔Pb(Mgl/3Nb2/3)
03〕XCCdTiO3〕y〔Pb(Fe2/3W1/
3)03〕zと表わした時に、X,y,zがx=30〜
98n101%,y=1〜35n101%,z=1〜3
5rr101%(但し、x+y+z=100)の範囲内
にある組成物にPbO2〜20Wt%,MgOO.l〜
5wt%過剰に添加したことを特徴とする組成物であり
、この組成物にさらにMn,CO,Ce,Crの酸化物
及び粘度質物質のうち少なくとも1種以上を0.01〜
0.5Wt%添加させた組成物である。
の三成分系組成にPbO、MgOを過剰添加させること
により、焼結温度を低下させて1000℃以下で焼結可
能とし、しかも室温付近の温度で著しく誘電率が大きく
なり、誘電損失が小さく、比抵抗が大きい高性能な高誘
電率門磁器組成物を発明したものである。すなわち、本
発明の磁器組成物はPb(Mgl/3Nb2/3)03
とCdTiO3とPb(Fe2/3W1/3)qから成
る三成分系組成物を、〔Pb(Mgl/3Nb2/3)
03〕XCCdTiO3〕y〔Pb(Fe2/3W1/
3)03〕zと表わした時に、X,y,zがx=30〜
98n101%,y=1〜35n101%,z=1〜3
5rr101%(但し、x+y+z=100)の範囲内
にある組成物にPbO2〜20Wt%,MgOO.l〜
5wt%過剰に添加したことを特徴とする組成物であり
、この組成物にさらにMn,CO,Ce,Crの酸化物
及び粘度質物質のうち少なくとも1種以上を0.01〜
0.5Wt%添加させた組成物である。
本発明の磁器組成物は、銀及び銀一貴金属合金の融点付
近の温度(1000℃以下)で焼結が可能であり、これ
らを内部電極に用いた積層セラミックコンデンサ、厚膜
コンデンサの誘電体材料として適用でき、これらのコン
デンサの製造コストが安価な内部電極により大幅に下げ
ることが可能になる。
近の温度(1000℃以下)で焼結が可能であり、これ
らを内部電極に用いた積層セラミックコンデンサ、厚膜
コンデンサの誘電体材料として適用でき、これらのコン
デンサの製造コストが安価な内部電極により大幅に下げ
ることが可能になる。
以下、本発明を実施例とともに詳細に説明する。
酸化鉛(PbO),酸化マグネシウム(MgO),酸化
ニオブ(Nb,O5),酸化チタン(TiO2),酸化
カドニウム(CdO),酸化鉄(Fe2O3),酸化タ
ングステン(WO3)の各原料を下記の第1表に示した
組成の全体が100fになるように秤量した。
ニオブ(Nb,O5),酸化チタン(TiO2),酸化
カドニウム(CdO),酸化鉄(Fe2O3),酸化タ
ングステン(WO3)の各原料を下記の第1表に示した
組成の全体が100fになるように秤量した。
そして、これらの原料とともにメノウ石150f1純”
水120yをボールミルで混合させスラリー化した後、
固化乾燥させる。次に、アルミナルツボに乾燥物を入れ
700〜850℃で仮焼する。この仮焼粉末30Vに5
%PVA溶液1.8gを加えて均一混合した後、約70
0kg/Cltの圧力で直径15顛、厚み約0.4?に
成形した。この成形体を900〜1000℃で1時間焼
成して焼結体を得た。この焼結体に導電性銀ペーストを
塗布して電極を形成し電気的特性を測定した。その測定
結果を同じく第1表に示す。第1表からも明らかなよう
に本発明の範囲内の磁器組成物は、誘電率が大きく(ε
=1000〜20000)、誘電損失が極めて小さく(
Tanδ=0.3〜3.5%)、また比抵抗は1011
Ω・α以上で、しかも1000℃以下の低温で焼結が可
能である。なお、組成範囲外にあるものは、第1表に示
すように、(1)焼結しない。
水120yをボールミルで混合させスラリー化した後、
固化乾燥させる。次に、アルミナルツボに乾燥物を入れ
700〜850℃で仮焼する。この仮焼粉末30Vに5
%PVA溶液1.8gを加えて均一混合した後、約70
0kg/Cltの圧力で直径15顛、厚み約0.4?に
成形した。この成形体を900〜1000℃で1時間焼
成して焼結体を得た。この焼結体に導電性銀ペーストを
塗布して電極を形成し電気的特性を測定した。その測定
結果を同じく第1表に示す。第1表からも明らかなよう
に本発明の範囲内の磁器組成物は、誘電率が大きく(ε
=1000〜20000)、誘電損失が極めて小さく(
Tanδ=0.3〜3.5%)、また比抵抗は1011
Ω・α以上で、しかも1000℃以下の低温で焼結が可
能である。なお、組成範囲外にあるものは、第1表に示
すように、(1)焼結しない。
(2)焼結しても誘電率が低い。
(3)焼結しても誘電損失が大きい。
等の材料及び材料特性を持つ組成物が得られ、誘電体材
料として使用できない。
料として使用できない。
したがつて、〔Pb(Mgl/3Nb2/3)03〕X
〔CdTlO3〕YCPb(Fe2/3W1/3)03
〕03+Awt%PbO+Bwt%MgOと表わした時
に、X,y,zの範囲を30<x〈98,1くy〈35
,1〈z〈35に限定する。
〔CdTlO3〕YCPb(Fe2/3W1/3)03
〕03+Awt%PbO+Bwt%MgOと表わした時
に、X,y,zの範囲を30<x〈98,1くy〈35
,1〈z〈35に限定する。
これは範囲外になるとTc(キ**ユーリー点)が常温
から大きくずれ、εが1000以下になる。また、過剰
添加するPbO,MgO(7)A,Bを限定したのは、
渥%円O>A、及び0.1Wt%MgO〉Bでは100
0℃以下の低温領域では焼結しない。
から大きくずれ、εが1000以下になる。また、過剰
添加するPbO,MgO(7)A,Bを限定したのは、
渥%円O>A、及び0.1Wt%MgO〉Bでは100
0℃以下の低温領域では焼結しない。
なお、20Wt%PbO<Al5Wt%MgO<Bでは
化学量論から大きくずれるため、磁器がポーラスになり
誘電損失が大きくなる。図は本発明に係る三成分系の組
成図を示しており、図中の数字は第1表゛中のNO.と
対応している。下記の第2表は鉱化剤を加えた場合の測
定結果である。
化学量論から大きくずれるため、磁器がポーラスになり
誘電損失が大きくなる。図は本発明に係る三成分系の組
成図を示しており、図中の数字は第1表゛中のNO.と
対応している。下記の第2表は鉱化剤を加えた場合の測
定結果である。
Mn,Ce,Cr,COの酸化物、粘度質物質のうち少
なくとも1種を鉱化剤として主成分に対して、0.01
〜0.5Wt%添加、含有せしめることにより磁器の焼
結性が良好で、かつ誘電損失及び温度特性の改善に効果
がある。以上に述べたように本発明の磁器組成物は、1
00(代)以下の低温で焼結し、通常ディスクコンデン
サのみならず、特に小型化、大容量を必要とする積層セ
ラミックコンデンサ、厚膜コンデンサの,材料として適
し、しかもこれらのコンデンサの内・部電極に銀系電極
を用いることが可能になり、製品コストの低減化が図ら
れる。
なくとも1種を鉱化剤として主成分に対して、0.01
〜0.5Wt%添加、含有せしめることにより磁器の焼
結性が良好で、かつ誘電損失及び温度特性の改善に効果
がある。以上に述べたように本発明の磁器組成物は、1
00(代)以下の低温で焼結し、通常ディスクコンデン
サのみならず、特に小型化、大容量を必要とする積層セ
ラミックコンデンサ、厚膜コンデンサの,材料として適
し、しかもこれらのコンデンサの内・部電極に銀系電極
を用いることが可能になり、製品コストの低減化が図ら
れる。
一方、1000℃以下の焼成のため安価な焼成炉の使用
を可能とし、かつ熱エネルギーを節約し得る非常に優れ
た組成物である。
を可能とし、かつ熱エネルギーを節約し得る非常に優れ
た組成物である。
図は本発明に係る磁器組成物の三成分系組成図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 マグネシウム・ニオブ酸鉛{Pb(Mg1/3Nb
2/3)O_3}とチタン酸カドニウム{CdTiO_
3}及び鉄・タングステン酸鉛{Pb(Fe2/3W1
/3)O_3から成る三成分系組成物を〔Pb(Mg1
/3Nb2/3)O_3〕x〔CdTiO_3〕y〔P
b(Fe2/3W1/3)O_3〕zと表わした時に、
x、y、zの範囲がx=30〜98mol% y=1〜35mol% z=1〜35mol%(但し、x+y+z=100)の
組成で、これらの組成物100に対して添加物として酸
化鉛(PbO)を2〜20wt%、酸化マグネシウム(
MgO)を0.1〜5wt%加えたことを特徴とする高
誘電率磁器組成物。 2 Mn、Co、Ce、Crの酸化物及び粘度質物のう
ち少なくとも1種以上を主成分に対して0.01〜0.
5wt%を含有してなる特許請求の範囲第1項記載の高
誘電率磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56093333A JPS6050004B2 (ja) | 1981-06-16 | 1981-06-16 | 高誘電率磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56093333A JPS6050004B2 (ja) | 1981-06-16 | 1981-06-16 | 高誘電率磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57208004A JPS57208004A (en) | 1982-12-21 |
| JPS6050004B2 true JPS6050004B2 (ja) | 1985-11-06 |
Family
ID=14079335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56093333A Expired JPS6050004B2 (ja) | 1981-06-16 | 1981-06-16 | 高誘電率磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6050004B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3683796D1 (de) * | 1985-04-25 | 1992-03-19 | Tam Ceramics Inc | Keramische zusammensetzung mit sehr niedriger sintertemperatur. |
-
1981
- 1981-06-16 JP JP56093333A patent/JPS6050004B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57208004A (en) | 1982-12-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS597665B2 (ja) | 高誘電率磁器組成物 | |
| JPS6050004B2 (ja) | 高誘電率磁器組成物 | |
| JPS6128619B2 (ja) | ||
| JPH0414441B2 (ja) | ||
| JPS6054722B2 (ja) | 高誘電率磁器組成物 | |
| JPS6227026B2 (ja) | ||
| JPH0332162B2 (ja) | ||
| JPS62115608A (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JPS6121183B2 (ja) | ||
| JPS6128620B2 (ja) | ||
| JPS6217806B2 (ja) | ||
| JPS6211444B2 (ja) | ||
| JPS6137218B2 (ja) | ||
| JPS5935126B2 (ja) | 高誘電率磁器組成物 | |
| JPS61203506A (ja) | 高誘電率磁器組成物 | |
| JPS6332807A (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JPS6216481B2 (ja) | ||
| JPS6135144B2 (ja) | ||
| JPH0566332B2 (ja) | ||
| JPS6223406B2 (ja) | ||
| JPS6346925B2 (ja) | ||
| JPS597664B2 (ja) | 高誘電率磁器組成物 | |
| JPS6341866B2 (ja) | ||
| JPS6022450B2 (ja) | 高誘電率磁器組成物 | |
| JPH0457632B2 (ja) |