CN105884346A - 钛酸钡及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明所要解决的课题在于：提供含有铌和硫、能够用作功能性陶瓷用的钛酸钡，特别是，含有铌和硫、能够用作介电特性优异的功能性陶瓷用途的钛酸钡及其制造方法。本发明的解决方法在于：一种钛酸钡，其特征在于：含有硫原子、铌原子和金属原子M(M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素)，硫原子的含量为500质量ppm以下，铌原子的含量为1～1000质量ppm，金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)为1～3。

Description

钛酸钡及其制造方法
技术领域
本发明涉及能够作为压电体、叠层陶瓷电容器、光电子材料、电介质、半导体、传感器等的功能性陶瓷的原料使用的钛酸钡及其制造方法。
背景技术
以往，钛酸钡作为压电体、叠层陶瓷电容器等的功能性陶瓷的原料被使用。近年来，对于叠层陶瓷电容器为了使其高容量化，要求层叠数的増加和高介电率化。因此，对于作为原料的钛酸钡，希望其微细且具有高的正方晶性。
因此，对于作为功能性陶瓷的原料使用的钛酸钡，为了使其微细且具有高的正方晶性，采取了用于极力减少杂质含量、提高结晶性的对策(例如，专利文献1～3)。
由此，作为制造钛酸钡的方法之一，已知有将碳酸钡和二氧化钛混合，并将得到的混合物进行烧制的、所谓固相法。作为在该固相法中使用的二氧化钛的制造方法，主要已知有：将气态的四氯化钛冷却成液态后，在高温下与氧反应，分离氯，从而得到二氧化钛的方法(氯法)；和将水解硫酸氧钛得到的氢氧化氧钛进行洗净，干燥和烧制，从而得到二氧化钛的方法(硫酸法)。
而且，对于作为功能性陶瓷的原料使用的钛酸钡，如上所述，要求极力减少杂质含量，因此，作为用于制造钛酸钡的原料的二氧化钛，为了使杂质成分的氯成为气体而容易分离，并能够得到高纯度的钛酸钡，通常使用由氯法得到的二氧化钛(例如，专利文献4)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平8-165200号公报
专利文献2：日本特开2006-27971号公报
专利文献3：国际公开第2003/004416号小册子
专利文献4：日本特开2006-265094号公报
发明内容
发明所要解决的课题
另一方面，通过硫酸法得到的二氧化钛，因其不可避免地残留有作为原料的钛铁矿矿石中所含的铌、和来自制造工序中使用的硫酸的硫等，因此，以往作为功能性陶瓷用的钛酸钡的制造原料，被认为是不合适的。
然而，与氯法相比，硫酸法具有能够得到小粒径的二氧化钛、制造成本低等优点。因此，使用如通过硫酸法得到的二氧化钛、作为杂质含有铌和硫的二氧化钛作为原料而得到的功能性陶瓷用的钛酸钡的开发备受期待。
由此，本发明的目的在于，提供含有铌和硫、能够用作叠层陶瓷电容器、压电体等的功能性陶瓷用的钛酸钡，特别是，含有铌和硫、能够用作介电特性优异的功能性陶瓷用途的钛酸钡及其制造方法。
用于解决课题的技术方案
通过以下的本发明解决上述本发明的课题。即，本发明(1)提供一种钛酸钡，其特征在于：
含有硫原子、铌原子、金属原子M(M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素。)，
硫原子的含量为500质量ppm以下，铌原子的含量为1～1000质量ppm，
金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)为1～3。
另外，本发明(2)提供一种钛酸钡的制造方法，其特征在于，包括：
第一工序，将二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物(M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素。)进行混合，得到原料混合物；和
第二工序，对该原料混合物进行烧制，得到钛酸钡。
发明效果
根据本发明，能够提供含有铌和硫、能够用作叠层陶瓷电容器、压电体等的功能性陶瓷用的钛酸钡，特别是，含有铌和硫、介电特性优异的钛酸钡及其制造方法。
具体实施方式
本发明的钛酸钡的特征在于，含有硫原子、铌原子和金属原子M(M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素。)，
硫原子的含量为500质量ppm以下，铌原子的含量为1～1000质量ppm，
金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)为1～3。
本发明的钛酸钡含有硫原子、铌原子和金属原子M。
本发明的钛酸钡中的硫原子的含量为500质量ppm以下，优选为10～400质量ppm，特别优选为20～350ppm。如果钛酸钡中的硫原子含量超过上述范围，则难以形成正方晶的钛酸钡，介电特性变低。另外，本发明的钛酸钡中的硫原子的含量为原子换算的含量，是相对于本发明的钛酸钡的总质量的原子换算的硫原子的质量比例。
本发明的钛酸钡中的铌原子的含量为1～1000质量ppm，优选为10～800质量ppm，特别优选为20～700ppm。如果钛酸钡中的铌原子的含量超过上述范围，则导致钛酸钡的半导体化，介电特性变低。另外，本发明的钛酸钡中的铌原子的含量为原子换算的含量，是相对于本发明的钛酸钡的总质量的原子换算的铌原子的质量比例。
本发明的钛酸钡含有金属原子M、即、铝原子、铁原子、镓原子、钇原子、铟原子、锑原子、铋原子、镧原子、钕原子和钐原子中的任意1种，或含有这些原子中的2种以上。作为本发明的钛酸钡的金属原子M，从即使将通过硫酸法得到的二氧化钛作为原料，也使含有铌原子和硫原子而导致的钛酸钡的介电特性下降减少的效果变高这一观点出发，优选铝原子或铁原子。
本发明的钛酸钡中的金属原子M的含量的合计，可以在使金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)成为1～3、优选成为1～2.75的范围内适宜地选择，优选为1～1200质量ppm，特别优选为10～1000质量ppm。另外，本发明的钛酸钡中的金属原子M的含量的合计为原子换算的含量的合计，是相对于本发明的钛酸钡的总质量的原子换算的金属原子M的合计质量比例。
本发明的钛酸钡中，金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)为1～3，优选为1～2.75。通过金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)在上述范围内，钛酸钡的半导体化被抑制，减少钛酸钡的介电特性下降的效果变高，出于此观点上述范围为优选。另外，本发明的钛酸钡中的铌原子的摩尔数为本发明的钛酸钡中存在的铌的原子换算的摩尔数，另外，本发明的钛酸钡中的金属原子M的合计摩尔数为本发明的钛酸钡中存在的M的原子换算的合计摩尔数。
本发明的钛酸钡中，金属原子M的合计摩尔数相对于硫原子的摩尔数的比(M/S)优选为1～10，特别优选为2～9。通过金属原子M的合计摩尔数相对于硫原子的摩尔数的比(M/S)在上述范围内，能够抑制粒成长，因此容易成为微细的钛酸钡。另外，本发明的钛酸钡中的硫原子的摩尔数为本发明的钛酸钡中存在的硫的原子换算的摩尔数。
只要不损害本发明的效果，本发明的钛酸钡也可以含有Na、Mg、Ca、Zr、Si、P、Sr、Mn等的原子。
本发明的钛酸钡的平均粒径优选为0.01～0.8μm，特别优选为0.05～0.5μm。通过钛酸钡的平均粒径在上述范围内，成为高容量化、高介电率化等的介电特性优异的钛酸钡。
另外，在本发明中，钛酸钡的平均粒径为一次颗粒的粒径，对于根据扫描型电子显微镜(SEM)照片任意抽出的1000个一次颗粒测定直径，将它们的平均值设为平均粒径。
本发明的钛酸钡的BET比表面积优选为1～30m2/g，特别优选为1.5～20m2/g。
本发明的钛酸钡中，硫原子的含量为500质量ppm以下、优选为10～400质量ppm，铌原子的含量为1～1000质量ppm，优选为10～800ppm，并且，金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)为1～3、优选为1～2.75，由此尽管含有硫原子和铌原子，其介电特性为与不含硫原子和铌原子的钛酸钡相同的程度或与其近似。因此，本发明的钛酸钡适合作为叠层陶瓷电容器、压电体、光电子材料、电介质、半导体、温度传感器等中使用的功能性陶瓷的原料。
本发明的钛酸钡的制造方法的特征在于，包括：
第一工序，将二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物(M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素。)进行混合，得到原料混合物；和
第二工序，对该原料混合物进行烧制，得到钛酸钡。
本发明的钛酸钡的制造方法包括：第一工序，将二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物进行混合，得到原料混合物；和第二工序，对进行第一工序而得到的原料混合物进行烧制，得到钛酸钡。
第一工序为将二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物进行混合，得到原料混合物的工序。
第一工序的二氧化钛为粉末状的二氧化钛。第一工序的二氧化钛的平均粒径优选为0.1～1.0μm，特别优选为0.2～0.8μm。从能够得到微细的钛酸钡的观点出发，优选二氧化钛的平均粒径在上述范围内。
第一工序的碳酸钡为粉末状的碳酸钡。第一工序的碳酸钡的平均粒径优选为0.1～1.0μm，特别优选为0.2～0.7μm。从能够得到微细的钛酸钡的观点的出发，优选碳酸钡的平均粒径在上述范围内。
第一工序的具有三价金属离子M3+的化合物为在化合物中存在3价的离子状态的M的化合物。具有三价金属离子M3+的化合物中的M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素，优选为铝、铁。作为第一工序的具有三价金属离子M3+的化合物，例如可以列举三价的M的氧化物、三价的M的盐、多个三价的M的复合盐、三价的M的络合物。作为第一工序的具有三价金属离子M3+的化合物，更具体可以列举氧化铝(Al2O3)、氧化铁(Fe2O3)等三价的M的氧化物；碳酸铝(Al2(CO3)3)、碳酸铁(Fe2(CO3)3)等三价的M的碳酸盐；氯化铝(AlCl3)、氯化铁(FeCl3)等三价的M的氯化物；硝酸铝(Al(NO3)3)、硝酸铁(Fe(NO3)3)等三价的M的硝酸盐；硫酸铝(Al2(SO4)3)、硫酸铁(Fe2(SO4)3)等三价的M的硫酸盐；磷酸铝(AlPO4)、磷酸铁(FePO4)等三价的磷酸盐、甲酸铝(Al(HCOO)3)、乳酸铝(Al(C2H4(OH)COO)3)、甲酸铁(Fe(HCOO)3)、乳酸铁(Fe(C2H4(OH)COO)3)等三价的有机酸盐等。第一工序的具有三价金属离子M3+的化合物既可以是1种或也可以是2种以上的组合。第一工序的具有三价金属离子M3+的化合物为粉末状时，具有三价金属离子M3+的化合物的平均粒径优选为0.005～0.1μm，特别优选为0.01～0.09μm。并且，也可以将第一工序的具有三价金属离子M3+的化合物，以粉末状的原样、以添加纯水等溶剂的溶胶状、或以添加氨水等水以外的溶剂而形成凝胶状等的状态进行混合。
在本发明中，二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物的平均粒径为一次颗粒的粒径，基于扫描型电子显微镜照片而求得。
在第一工序中，将二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物进行混合的方法没有特别限制，作为湿式混合的方法，可以列举使用球磨机、销棒粉碎机(pin mill)、珠磨机、分散磨、均化器、振动磨、立式球磨机(attritor)等混合设备的混合方法，并且，作为干式混合方法，可以列举使用高速混合机(high speed mixer)、超级混合机(super mixer)、涡轮球形混合机、亨舍尔混炼机、诺塔混合机、螺带式掺混机等混合设备的混合方法。
在第一工序中，二氧化钛和碳酸钡的混合比例，以原子换算，使钡原子相对于钛原子的摩尔比(Ba/Ti)成为0.990～1.010，优选成为0.995～1.005的混合比例。
第一工序的原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)为1～3，优选为1～2.75。通过原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)在上述范围内，钛酸钡的半导体化被抑制，即使将通过硫酸法得到的二氧化钛作为原料，也能够得到介电特性优异的钛酸钡。另外，原料混合物中的铌原子摩尔数为存在于原料混合物中的铌的原子换算的摩尔数，另外，原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数为存在于原料混合物中的M的原子换算的合计摩尔数。
第一工序的原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数相对于硫原子的摩尔数的比(M/S)优选为1～10，特别优选为2～9。通过原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数相对于硫原子的摩尔数的比(M/S)在上述范围内，粒成长被抑制，因此能够得到微细的钛酸钡。另外，原料混合物中的硫原子摩尔数为存在于原料混合物中的硫的原子换算的摩尔数。
在第一工序中，除了二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物以外，在不损害本发明效果的范围内，也可以根据需要混合具有上述金属原子M以外的金属原子的化合物。另外，在第一工序中，除了二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物以外，可以根据需要混合含有Na、Mg、Ca、Zr、Si、P、Sr、Mn等的化合物。
在第一工序中，混合各种原料得到原料混合物，而进行第一工序得到的原料混合物含有硫原子、铌原子和金属原子M(M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素。)。原料混合物中的硫原子、铌原子和金属原子M来自在第一工序中混合的原料。于是，以在第一工序得到的原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)成为1～3、优选成为1～2.75的方式，选择原料和它们的混合量。
另外，在第一工序中，以进行第二工序得到的钛酸钡中的硫原子的含量成为500质量ppm以下、优选成为10～400质量ppm，铌原子的含量成为1～1000质量ppm、优选成为10～800质量ppm，且金属原子M的含量优选成为1～1200质量ppm，特别优选成为10～1000质量ppm的方式，选择原料和它们的混合量。通过以进行第二工序得到的钛酸钡中的硫原子含量成为500质量ppm以下、优选成为10～400质量ppm，铌原子的含量成为1～1000质量ppm、优选成为10～800质量ppm，且金属原子M的含量优选成为1～1200质量ppm、特别优选成为10～1000质量ppm的方式混合原料，能够得到具有微细的粒径、介电特性优异的钛酸钡。
另外，在第一工序中，优选以得到的原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数相对于硫原子的摩尔数的比(M/S)成为1～10的方式，选择原料和它们的混合量，特别优选以成为2～9的方式选择原料和它们的混合量。通过原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数相对于硫原子的摩尔数的比(M/S)为1～10、优选为2～9，能够在后述的第二工序中抑制粒成长，能够得到微细的钛酸钡。
钛酸钡中的大部分的硫和铌来自作为第一工序的混合原料的二氧化钛中所包含的硫和铌。因此，第一工序的二氧化钛中的硫原子的含量优选为1～1000质量ppm，特别优选为10～900质量ppm。通过第一工序的二氧化钛中的硫原子的含量在上述范围内，能够得到具有微细的粒径的钛酸钡。另一方面，如果二氧化钛中的硫原子的含量超过上述范围，则难以得到正方晶的钛酸钡而使介电特性降低。并且，第一工序的二氧化钛中的铌原子含量优选为1～2000ppm，特别优选为10～1500ppm。即使第一工序的二氧化钛中的铌原子的含量在上述范围内，根据本发明，也能够得到介电特性优异的钛酸钡。其原因虽然不明确，但是本发明的发明人推测：相对于四价的钛，存在五价的铌时，被认为在价数上难以取得平衡，而导致钛酸钡的半导体化，但是如果根据本发明，通过添加三价的金属M，成为相对于四价的钛，存在五价的铌和三价的金属M(合计价数为八价)，在价数上能够取得平衡，因此能够抑制钛酸钡的半导体化，能够减少对介电特性的影响。
第一工序的二氧化钛优选为通过硫酸法得到的二氧化钛。硫酸法为，使用钛铁矿(FeTiO3)作为原料，使其与浓硫酸反应生成硫酸氧钛(TiOSO4)，对硫酸氧钛(TiOSO4)进行水解，得到氢氧化氧钛(TiO(OH)2)，对氢氧化氧钛(TiO(OH)2)进行烧制后，粉碎，得到粉末状的二氧化钛的方法。通过硫酸法得到的二氧化钛含有来自制造原料的铌和来自制造过程中使用的硫酸的硫。
第二工序为对进行第一工序得到的原料混合物进行烧制，得到钛酸钡的工序。
在第二工序中，烧制原料混合物时的烧制温度为800～1200℃，优选为850～1150℃，另外，烧制时间优选为1～50小时，特别优选为3～35小时。通过烧制温度和烧制时间在上述范围内，能够抑制钛酸钡的一次颗粒的过度粒成长，促进烧结。
在第二工序中，烧制原料混合物时的烧制气氛没有特别限制，能够在大气下进行烧制。
在第二工序中，将原料混合物烧制一次后，也可以根据需要再重复烧制一次或多次。
进行第二工序后，也可以根据需要，利用球磨机、珠磨机、高压匀浆器(ultimizer)、气流粉碎机等粉碎设备，对通过烧制得到的钛酸钡进行粉碎或解碎。
进行本发明的钛酸钡的制造方法得到的钛酸钡，含有硫原子、铌原子和金属原子M(M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素。)，硫原子的含量为500质量ppm以下、优选为10～400质量ppm，铌原子的含量为1～1000质量ppm、优选为10～800质量ppm，金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比(M/Nb)为1～3、优选为1～2.75。另外，进行本发明的钛酸钡的制造方法得到的钛酸钡中，金属原子M的合计摩尔数相对于硫原子的摩尔数的比(M/S)为1～10、优选为2～9。另外，进行本发明的钛酸钡的制造方法得到的钛酸钡，其平均粒径优选为0.01～0.8μm，特别优选为0.05～0.5μm，另外，BET比表面积为1～30g/m2、优选为1.5～20g/m2。
在本发明的钛酸钡的制造方法中，通过使原料混合物中存在具有三价金属离子M3+的化合物，即使在原料混合物中，特别是在二氧化钛中含有铌，也能够抑制由铌导致的介电特性的降低。即，在本发明的钛酸钡的制造方法中，通过使原料混合物中存在具有三价金属离子M3+的化合物，即使在原料混合物中含有铌，也能够得到介电特性优异的钛酸钡。
实施例
以下，根据实施例详细说明本发明，但是本发明不限定于这些实施例。另外，例子中的特性通过以下方法测定。
(1)BET比表面积
通过BET法求得。
(2)平均粒径
对根据扫描型电子显微镜(SEM)照片任意抽出的1000个一次颗粒测定直径，将它们的平均值作为平均粒径。
(3)铌含量的测定
通过IPC发光分光分析法测定。
(4)硫含量的测定
通过荧光X射线元素分析(XRF)法测定。
另外，在实施例和比较例中使用的试样如下。
<碳酸钡>
使用具有BET比表面积为3.93m2/g、平均粒径为0.35μm(一次颗粒)的物性的市售的碳酸钡。
<二氧化钛A>
使用具有BET比表面积为9.09m2/g、平均粒径为0.745μm(一次颗粒)的物性的市售的二氧化钛。该二氧化钛的铌含量为881质量ppm、硫含量为83质量ppm。
<二氧化钛B>
使用具有BET比表面积为6.60m2/g、平均粒径为0.590μm(一次颗粒)的物性的市售的二氧化钛。该二氧化钛的铌含量和硫含量为检测界限以下。
<硝酸铝凝胶>
通过将纯水、硝酸铝九水合物(和光纯药工业(株)生产)和氨水(和光纯药工业(株)生产)以113﹕1﹕17的质量比进行混合，搅拌，得到硝酸铝凝胶。
<氧化铝溶胶>
通过将纯水和氧化铝(和光纯药工业(株)生产)以833﹕1的质量比进行混合，搅拌，得到固态成分浓度为0.12质量％的氧化铝溶胶。
(实施例1)
在35L纯水中加入12.45kg上述碳酸钡和5kg上述二氧化钛A。对此添加2.32kg上述硝酸铝凝胶，得到原料混合浆料。将该浆料用球磨机(珠径为1mm的氧化锆珠)湿式混合6小时。混合处理后，以130℃干燥2小时，得到原料混合物。该原料混合物的物性表示在表1中。
接着，用电炉将得到的原料混合物的干燥物以1070℃保持6小时，进行烧制，冷却至室温后，用喷射式粉碎机进行粉碎，得到钛酸钡粉末。得到的钛酸钡粉末的物性表示在表2中。
(实施例2)
代替2.32kg硝酸铝凝胶，使用4.64kg硝酸铝凝胶，代替以1070℃烧制，采用以1085℃烧制，除此之外，与实施例1同样操作，得到钛酸钡粉末。得到的钛酸钡粉末的物性表示在表2中。
(实施例3)
代替2.32kg硝酸铝凝胶，使用4.64kg氧化铝溶胶，代替以1070℃烧制，采用以1075℃烧制，除此之外，与实施例1同样操作，得到钛酸钡粉末。得到的钛酸钡粉末的物性表示在表2中。
(比较例1)
在35L纯水中加入12.45kg上述碳酸钡、5kg上述二氧化钛A，得到原料混合浆料。将该浆料用球磨机(珠径为1mm的氧化锆珠)湿式混合6小时。混合处理后，以130℃干燥2小时得到原料混合物。该原料混合物的物性表示在表1中。
接着，用电炉将得到的原料混合物的干燥物以995℃保持6小时进行烧制，冷却至室温后，用喷射式粉碎机进行粉碎，得到钛酸钡粉末。得到的钛酸钡粉末的物性表示在表2中。
(比较例2)
在35L纯水中加入12.45kg上述碳酸钡、5kg上述二氧化钛B，对此添加2.32kg硝酸铝凝胶，得到原料混合浆料。将该浆料用球磨机(珠径为1mm的氧化锆珠)湿式混合6小时。混合处理后，以130℃干燥2小时，得到原料粉末混合物。该原料粉末混合物的物性表示在表1中。
接着，用电炉将得到的原料粉末混合物的干燥物以1040℃保持6小时，进行烧制，冷却至室温后，用喷射式粉碎机进行粉碎，得到钛酸钡粉末。得到的钛酸钡粉末的物性表示在表2中。
(参考例1)
在35L纯水中加入12.45kg上述碳酸钡、5kg上述二氧化钛B，得到原料混合浆料。将该浆料用球磨机(珠径为1mm的氧化锆珠)湿式混合6小时。混合处理后，以130℃干燥2小时，得到原料粉末混合物。该原料粉末混合物的物性表示在表1中。
接着，用电炉将得到的原料粉末混合物的干燥物以965℃保持6小时，进行烧制，冷却至室温后，用喷射式粉碎机进行粉碎，得到钛酸钡粉末。得到的钛酸钡粉末的物性表示在表2中。
[表1]
[表2]
<特性评价>
在各实施例、各比较例和参考例1中得到的钛酸钡粉末中加入5质量％的PVA粘合剂，通过250目筛，加压成形直径壁厚1mm的圆盘状，得到成形体。将该成形体以1245℃烧制2小时。对该烧制过的成形体用In-Ga糊涂布电极，求出作为半导体化的指标的绝缘电阻值。将其结果表示在表3中。另外，绝缘电阻值使用绝缘电阻率计(SM-8220TOA-DKK社生产)，施加50V的电压60秒进行测定。
[表3]
从表3的结果可知，由实施例的钛酸钡得到的成形体的绝缘电阻值成为与由参考例的钛酸钡得到的成形体的绝缘电阻值没有差异的结果。另一方面，由比较例的钛酸钡得到的成形体的绝缘电阻值较低，可知进行了成形体的半导体化。

Claims (7)

1.一种钛酸钡，其特征在于：
含有硫原子、铌原子和金属原子M，其中，M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素，
硫原子的含量为500质量ppm以下，铌原子的含量为1～1000质量ppm，
金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比M/Nb为1～3。
2.如权利要求1所述的钛酸钡，其特征在于：
平均粒径为0.01～0.5μm，BET比表面积为1～30m2/g。
3.如权利要求1或2所述的钛酸钡，其特征在于：
该钛酸钡用于叠层陶瓷电容器、压电体、光电子材料、电介质、半导体、温度传感器。
4.一种钛酸钡的制造方法，其特征在于，包括：
第一工序，将二氧化钛、碳酸钡和具有三价金属离子M3+的化合物进行混合，得到原料混合物，其中，M为选自铝、铁、镓、钇、铟、锑、铋、镧、钕和钐中的1种或2种以上的元素；和
第二工序，对该原料混合物进行烧制，得到钛酸钡。
5.如权利要求4所述的钛酸钡的制造方法，其特征在于：
所述二氧化钛是通过硫酸法得到的二氧化钛。
6.如权利要求4或5所述的钛酸钡的制造方法，其特征在于：
所述二氧化钛含有1～3000ppm的铌原子。
7.如权利要求4～6中任一项所述的钛酸钡的制造方法，其特征在于：
所述原料混合物中的金属原子M的合计摩尔数相对于铌原子的摩尔数的比M/Nb为1～3。
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