DE69609119T2 - Dielektrische keramische Zusammensetzungen - Google Patents

Dielektrische keramische Zusammensetzungen

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG Fachbereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine dielektrische Keramikzusammensetzung, und im besonderen betrifft sie eine dielektrische Keramikzusammensetzung, die als ein Material für einen monolithischen Keramikkondensator oder ähnliches Anwendung findet.
  • Beschreibung des Fachbereichs
  • Herkömmliche dielektrische Keramikzusammensetzungen innerhalb des Fachbereichs der Erfindung, die als Hauptkomponente BaTiO&sub3; und als Unterkomponenten eine Bismutverbindung, z. B. Bi&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;, Bi&sub2;O&sub3;-SnO2 und Bi&sub2;O&sub3;-ZrO&sub2;, und außerdem ein Seltenerd-Metalloxid umfassen, sind weithin dafür bekannt, eine geringe Temperaturabhängigkeit ihrer Eigenschaften, wie etwa der Dielektrizitätskonstante, der mechanischen Festigkeit und der Beständigkeit der Dielektrizitätskonstante innerhalb breiter Temperaturbereiche, zu zeigen.
  • Auch wird berichtet, daß eine weitere dielektrische Keramikzusammensetzung, deren Hauptkomponente BaTiO&sub3; ist und deren Unterkomponenten Nb&sub2;O&sub3;, ein Seltenerd-Metalloxid und ein Oxid eines Übergangsmetalls, z. B. Cr, Mn, Fe, Co und Ni, sind, eine flache Temperatur-Eigenschaft der Dielektrizitätskonstante bei einer zugleich hohen Dielektrizitätskonstante von 3.000 oder mehr aufweist.
  • Die Temperatur-Eigenschaft dieser dielektrischen Keramikzusammensetzungen erfüllt die X7R-Anforderung der EIA-Norm, d. h. die Rate der Veränderung der Kapazität in einem Temperaturbereich von -55ºC bis +125ºC beschränkt sich auf ± 15%, bezogen auf die elektrostatische Referenzkapazität bei 25ºC.
  • In letzter Zeit finden monolithische Keramikkondensatoren Anwendung in den EEC- Modulen, durch die ein Kraftfahrzeugmotor elektronisch kontrolliert wird. Diese Module befinden sich im Motorraum, wo bei Motorbetrieb die Temperaturen von etwa -20ºC im Winter bis zu etwa +130ºC im Sommer liegen. Außerdem kann die Temperatur bei Überhitzung des Motors auf etwa +150ºC ansteigen. Daher können herkömmliche dielektrische Keramikzusammensetzungen, die lediglich die X7R- Anforderung erfüllen, nicht verwendet werden.
  • Die dielektrische Keramikzusammensetzung, deren Hauptkomponente BaTiO&sub3; ist und deren Unterkomponenten Nb&sub2;O&sub3;, ein Seltenerd-Metalloxid und ein Oxid eines Übergangsmetalls, z. B. Cr, Mn, Fe, Co und Ni, sind, weist eine relativ geringe mechanische Festigkeit auf. Darüber hinaus hängen die physikalischen Eigenschaften dieser Zusammensetzungen, z. B. die Dielektrizitätskonstante, in hohem Maße von der angelegten Spannung ab. Demnach lassen sich keine monolithischen Keramikkondensatoren von kleiner Größe, doch hoher Kapazität unter Verwendung eines Dünnfilms aus der dielektrischen Zusammensetzung erhalten.
  • Obschon die dielektrischen Keramikzusammensetzungen, die BaTiO&sub3; als einer Hauptkomponente und eine Bismutverbindung als einer Unterkomponente umfassen, eine nur geringe Abhängigkeit ihrer physikalischen Eigenschaften von der angelegten elektrischen Spannung und eine hohe mechanische Festigkeit zeigen, so nimmt doch die Abhängigkeit der Dielektrizitätskonstante von der Temperatur zu, wenn die Dielektrizitätskonstante der Zusammensetzung hoch ausgelegt ist. Um darüber hinaus diese dielektrischen Keramikzusammensetzungen bei monolithischen Keramikkondensatoren anzuwenden, ist eine Erhöhung der Menge an Pb in dem Material erforderlich, aus dem die internen Elektroden bestehen, da die erforderliche Brenntemperatur 1.160ºC oder mehr beträgt. Solche internen Elektroden sind aber teuer. Außerdem nimmt die Reaktivität zwischen Pd und Bi&sub2;O&sub3; zu.
  • Ein Beispiel einer dielektrischen Keramikzusammensetzung, die als Material für einen keramischen Schichtkondensator verwendet werden kann, ist in EP 06 37 041 A2 gezeigt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung soll eine dielektrische Keramikzusammensetzung bereitgestellt werden, die bei 1.160ºC oder weniger brennbar ist; die eine hohe Dielektrizitätskonstante von 1.000 oder mehr aufweist; die die X8R-Anforderung der EIA-Norm erfüllt, d. h. die Rate der Veränderung der elektrostatischen Kapazität ("TC") in einem Temperaturbereich von -55ºC bis +150ºC beschränkt sich auf ± 15%, bezogen auf die elektrostatische Referenzkapazität bei 25ºC; die eine hohe mechanische Festigkeit aufweist; und die eine geringe Vorspannungs-TC, definiert als die Veränderung der elektrostatischen Kapazität, wenn eine Gleichstromspannung von halber Größe der geschätzten Spannung an einen Film aus der dielektrischen Keramikzusammensetzung von 10 bis 15 um Dicke gemäß der Japanischen Industrienorm ("JIS") C6429 für die RB-Anforderung angelegt wird, von nur +15% bis -40% im obigen Temperaturbereich zeigt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die obengenannte Aufgabe mittels einer dielektrischen Keramikzusammensetzung erzielt, wie beschrieben in Anspruch 1. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird obengenannte Aufgabe mittels einer dielektrischen Keramikzusammensetzung erzielt, wie beschrieben in Anspruch 2. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Ansprüche im Anhang dargelegt.
  • Demgemäß wird eine dielektrische Keramikzusammensetzung bereitgestellt, bestehend zu 97,5 bis 99,95 Gew.-% aus einer Hauptkomponente und zu 0,05 bis 2,5 Gew.-% aus einer Unterkomponente;
  • wobei die Hauptkomponente die folgende allgemeine Formel aufweist:
  • {100-(a+b+c+d+e)}BaTiO&sub3; + aBi&sub2;O&sub3; + bNb&sub2;O&sub5; + cMaO + dMbO&sub2; + eMc,
  • wobei Ma mindestens ein Element ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Mg und Ca; Mb mindestens ein Metall ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ti, Sn und Zr; Mc mindestens ein Oxid eines Seltenerd-Elements ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho und Er; und a, b, c, d und e Mol-% sind und in den folgenden Bereichen liegen; 1,0≤a≤6,0, 0,5≤b≤4,5, 0≤c≤4,0, 1,5≤d≤15,0 und 0,5≤e≤5,5; und
  • wobei eine erste Unterkomponente aus einem Glas besteht, das hauptsächlich SiO&sub2; enthält, d. h. Silica ist in der größten Menge von allen Glaskomponenten vorhanden.
  • Darüber hinaus wird eine dielektrische Keramikzusammensetzung bereitgestellt, bestehend zu 97,0 bis 99,94 Gew.-% aus einer Hauptkomponente, zu 0,05 bis 2,5 Gew.-% aus einer ersten Unterkomponente und zu 0,01 bis 0,5 Gew.-% aus einer zweiten Unterkomponente;
  • wobei die Hauptkomponente die folgende allgemeine Formel aufweist:
  • {100-(a+b+c+d+e)}BaTiO&sub3; + aBi&sub2;O&sub3; + bNb&sub2;O&sub5; + cMaO + dMbO&sub2; + eMc,
  • worin Ma mindestens ein Element ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Mg und Ca; Mb mindestens ein Metall ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ti, Sn und Zr; Mc mindestens ein Oxid eines Seltenerd-Elements ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho und Er; und a, b, c, d und e Mol-% sind und in den folgenden Bereichen liegen 1,0≤a≤6,0, 0,5≤b≤4,5, 0≤c≤4,0 1,5≤d≤15,0, 0,5≤e≤5,5; und
  • wobei die erste Unterkomponente aus einem Glas besteht, das hauptsächlich SiO&sub2; enthält;
  • und die zweite Unterkomponente aus mindestens einem Oxid eines Elements besteht, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Cr, Mn, Fe, Co und Ni.
  • Bei BaO-SeO-CaO-Li&sub2;O-SiO&sub2; handelt es sich um ein Beispiel eines Glases, das hauptsächlich SiO&sub2; enthält und das als erste Unterkomponente in Form einer Sinterhilfe zur Reduzierung der Brenntemperatur auf 1.160ºC oder weniger verwendet wird. Auch andere Arten von Oxidglas wie BaO-Li&sub2;O-B&sub2;O&sub3;-SiO&sub2;-Glas, das Boroxid enthält, können stattdessen verwendet werden. Ferner kann auch ein nichtoxidisches Glas, wie z. B. SiO&sub2;-B&sub4;C-Glas, verwendet werden. Enthält das Glas Boroxid und werden wässrige Bindemittel für das keramische Material verwendet, so ist die Verwendung von B&sub4;C als dem Material für das Boroxid bevorzugt, da es wasserbeständig ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die dielektrische Keramikzusammensetzung bei einer niedrigen Temperatur von 1.160ºC oder weniger gebrannt und ihre TC in zufriedenstellender Weise bei 15% über einen breiten Temperaturbereich von -55ºC bis 150ºC gehalten werden, was auf eine flache Temperatur-Eigenschaft hinweist. Folglich können monolithische Keramikkondensatoren, die die Keramikzusammensetzungen umfassen, bei elektrischen Maschinen und Geräten Verwendung finden, die an Orten mit großen Temperaturschwankungen eingesetzt werden.
  • Da die Keramikzusammensetzung außerdem eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit aufweist, wird das Auftreten von Rissen oder Absplitterungen eines um eine aufgedruckte Schaltung aufgebauten Keramikteils vermieden.
  • Außerdem erlaubt die geringe Vorspannungs-TC eine Dicke der dielektrischen Keramikschicht von lediglich 10 bis 15 mm. Folglich können die monolithischen Keramikkondensatoren in kleinerer Größe bei größerer Kapazität hergestellt werden.
  • Obige und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen verständlicher werden.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die Hauptkomponente der dielektrischen Keramikzusammensetzung wurde wie folgt hergestellt:
  • Als Ausgangsmaterialien wurden die folgenden Industrieprodukte verwendet: BaTiO&sub3;; Bi&sub2;O&sub3;; Nb&sub2;O&sub5;; MaO, worin Ma Mg, Ca oder Zn ist; MbO&sub2;, worin Mb Ti, Sn oder Zr ist; und Mc, welches ein Oxid von Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho und Er ist. Diese Ausgangsstoffe wurden in den Mengen kombiniert, die dem in Tabelle 1 gezeigten Verhältnis der Zusammensetzung entsprechen, einer 16stündigen Naßvermahlung in einer Kugelmühle unter Vermischen unterzogen und zum Erhalt eines Pulvergemischs durch Verdampfen getrocknet. Das erhaltene Pulvergemisch wurde in einem Zirkoniumbehälter in Luft bei 1.000ºC über 2 Stunden hinweg calciniert und dann zum Passieren eines 200-mesh-Siebs gemahlen. In dieser Weise wurde ein Rohpulver der Hauptkomponente der Keramikzusammensetzung erhalten.
  • Die erste Unterkomponente der dielektrischen Keramikzusammensetzung wurde wie folgt hergestellt:
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform wurde ein Oxidglas mit der Zusammensetzung 8BaO-6SrO-6CaO-30Li&sub2;O-50SiO&sub2; (Mol-%) als der ersten Unterkomponente verwendet, um die Brenntemperatur auf 1.160ºC oder weniger zu kontrollieren. Als Ausgangsstoffe wurden die folgenden Industrieprodukte verwendet: BaCO&sub3;, SrCO&sub3;, CaCO&sub3;, Li&sub2;O und SiO&sub2;. Diese Ausgangsstoffe wurden in den Mengen kombiniert, die dem vorangegangenen Verhältnis der Zusammensetzung entsprachen, einer 16stündigen Naßvermahlung in einer Kugelmühle unter Mischen unterzogen und zum Erhalt eines Pulvergemischs durch Verdampfen getrocknet. Das erhaltene Pulvergemisch wurde in einen Aluminium-Schmelztopf bei 1.300ºC über 1 Stunde hinweg eingebracht und zum Sintern des Glases abrupt gelöscht und dann zum Passieren eines 200-mesh-Siebs gemahlen. In dieser Weise wurde ein Rohpulver der ersten Unterkomponente der Keramikzusammensetzung erhalten. Dieses wurde dann dem Rohpulver der Hauptkomponente im in Tabelle 2 gezeigten Gewichtsverhältnis zugegeben.
  • Die zweite Unterkomponente der dielektrischen Keramikzusammensetzung wurde wie folgt hergestellt:
  • Als Ausgangsstoffe wurden die folgenden Industrieprodukte verwendet: Cr&sub2;O&sub3;, MnO&sub2;, Fe&sub2;O&sub3;, Co&sub2;O&sub3; und NiO. Um dem in Tabelle 3 gezeigten Verhältnis der Zusammensetzung zu entsprechen, wurde die zweite Unterkomponente der Hauptkomponente mit der Zusammensetzung 83,5BaTiO&sub3;-4,5Bi&sub2;O&sub3;-1,0Nb&sub2;O&sub5;- 1,0CaO-1,0ZnO-6,0TiO&sub2;-0,5SnO&sub2;-0,5ZrO&sub2;-2,0Nd&sub2;O&sub3;-1,0Dy&sub2;O&sub3; (Mol-%) zugegeben, der 1,0 Gew.-% der ersten Unterkomponente zugegeben worden waren. Die in Tabelle 3 gezeigte Keramikzusammensetzung steht für die kombinierte Menge an Hauptkomponente und erster Unterkomponente.
  • Polyvinylbutyral-Bindemittel und ein organisches Lösungsmittel, wie z. B. Toluol und Ethylalkohol, wurden dem resultierenden Material, umfassend die Hauptkomponente, die ersten Unterkomponenten und die zweiten Unterkomponenten, zugegeben. Das Gemisch wurde einer 16stündigen Naßvermahlung in einer Kugelmühle unter Vermischen unterzogen und mittels eines Rakelmesser-Verfahrens zu Platten geformt, um Grünplatten von 19 mm Dicke zu erhalten. Nach dem Aufdruck interner Elektrodenbilder unter Verwendung einer Ag/Pd-(70/30 Gew.-%)-Paste auf die Grünplatten wurden sechs dieser Grünplatten und eine "summy"-Platte laminiert und zum Erhalt eines laminierten Endprodukts warmgepreßt. Ein Kompaktstoff von 5,5 mm · 4,5 mm · 1 mm wurde aus dem laminierten Produkt ausgeschnitten. Der Kompaktstoff wurde dann bei einer in Tabellen 4 und 5 gezeigten Temperatur über 2 Stunden hinweg gebrannt, um einen 13 mm dicken Sinterkörper zu erhalten.
  • Schließlich wurde ein monolithischer Kondensator durch Einbrennen einer Silberelektrode auf die Endseite des Sinterkörpers hergestellt, woraufhin die Dielektrizitätskonstante (ε) bei Raumtemperatur, der dielektrische Verlust (tan δ), die TC und der Vorspannungs-TC gemessen wurden.
  • Die Dielektrizitätskonstante (ε) und der dielektrische Verlust (tan δ) wurden bei 25ºC, 1 KHz und 1 Vrms gemessen.
  • Die maximale TC (ΔCmaX), die für die maximale Veränderung der Kapazität zwischen -55ºC und 150ºC steht, wurde gegen die elektrostatische Referenzkapazität bei 25ºC gemessen.
  • Die maximale Vorspannungs-TC (ΔCmaxB) wurde ausgewertet, indem die elektrostatische Kapazität in obigem Temperaturbereich gegen eine elektrostatische Referenzkapazität bei 25ºC und 0 V gemessen wurde.
  • Die Antibiegefestigkeit des keramischen Stoffes wurde mittels des Dreipunkt- Biegetests wie folgt gemessen.
  • Jedes der Materialien entsprechend den in Tabellen 1, 2 und 3 gezeigten Zusammensetzungen wurde zu Platten geformt und zum Erhalt eines laminierten Produkts gepreßt. Ein Kompaktstoff von 35 mm · 7 mm · 1,2 mm wurde aus dem laminierten Produkt ausgeschnitten. Dann wurde der resultierende Kompaktstoff 2 Stunden lang bei der entsprechenden, in Tabellen 4 und 5 gezeigten Brenntemperatur gebrannt, um einen Keramikplattenstreifen zu erhalten. Die Antibiegefestigkeit jeder Zusammensetzung wurde als der Mittelwert von 20 Proben ermittelt. In Tabelle 4 ist das Ergebnis der Messungen bei den Zusammensetzungen gemäß Tabellen 1 und 2 gezeigt; Tabelle 5 dagegen zeigt das Ergebnis für die Zusammensetzungen gemäß Tabelle 3.
  • In den Tabellen befinden sich die mit einem Sternchen (*) bezeichneten Proben außerhalb des Rahmens der Erfindung. TABELLE 1 TABELLE 2 TABELLE 3 TABELLE 4 TABELLE 4 (Forts.)
  • Die bevorzugten Mengenbereiche für die Hauptkomponente, die erste Unterkomponente und die zweite Unterkomponente sind nachfolgend erläutert.
  • Bei der Hauptkomponente liegt der a-Wert, der für Bi&sub2;O&sub3; in Mol-% steht, bevorzugt im Bereich von 1,0 bis 6,0 Mol-%, und am bevorzugtesten von 2,5 bis 5, 5%. Der Absolutwert der maximalen TC (ΔCmax) übersteigt 15%, und die Antibiegefestigkeit beträgt lediglich 1.500 kg/cm² oder weniger, wenn der a-Wert weniger als 1,0 Mol-% beträgt, wie bei Probe 9 gezeigt, während die maximale TC (ΔCmax) 15% übersteigt und die Dielektrizitätskonstante (s) kleiner 1.000 ist, wenn der a-Wert mehr als 6,0 Mol-% beträgt, wie bei Probe 10 gezeigt.
  • Darüberhinaus liegt der b-Wert, der für Nb&sub2;O&sub5; in Mol-% steht, bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 4,5 Mol-%, und am bevorzugtesten von 1,5 bis 4%, da die maximale TC (ΔCmax) -15% übersteigt und die maximale Vorspannungs-TC (ΔCmaxB) -40% übersteigt, wenn der b-Wert weniger als 0,5 Mol-% oder mehr als 4,5 Mol-% beträgt, wie bei Proben 11 bzw. 12 gezeigt.
  • Weiterhin liegt der c-Wert, der für MaO in Mol-% steht, bevorzugt im Bereich von 0 bis 4,0 Mol-%, und am bevorzugtesten von 1 bis 3,5%, da die maximale TC (ΔCmax) -15% übersteigt, wenn der c-Wert mehr als 4,0 Mol-% beträgt, wie bei Probe 13 gezeigt, wohingegen eine hohe Dielektrizitätskonstante (ε) selbst dann erzielt werden, wenn der c-Wert 0 Mol-% beträgt, wie bei Probe 5 gezeigt.
  • Der d-Wert, der für MbO&sub2; in Mol-% steht, liegt bevorzugt im Bereich von 1,5 bis 15,0 Mol-%, und am bevorzugtesten von 3,5 bis 14%, da die maximale TC (ΔCmax) -15% übersteigt, wenn der d-Wert weniger als 1,5 Mol-% oder mehr als 15,0 Mol-% beträgt, wie bei Proben 14 bzw. 15 gezeigt.
  • Der e-Wert, der für Mc in Mol-% steht, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 5,5 Mol-%, und am bevorzugtesten von 1 bis 5%, da die maximale TC (ΔCmax) 15% übersteigt und die maximale Vorspannungs-TC (ΔCmaxB) -40% übersteigt, wenn der e-Wert weniger als 0,5 Mol-% übersteigt, wie bei Probe 16 gezeigt, und die maximale TC (ΔCmax) -15% übersteigt, wenn der e-Wert mehr als 5,5 Mol-% beträgt, wie bei Probe 17 gezeigt.
  • Bei der ersten Unterkomponente liegt der Mengenanteil vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 2,5 Gew.-%, und am bevorzugtesten von 0,5 bis 2%. Dies begründet sich dadurch, daß die Brenntemperatur 1.160ºC übersteigt, wenn der Gehalt weniger als 0,05 Gew.-% beträgt, wie bei Probe 18 gezeigt, während die Dielektrizitätskonstante (ε) kleiner 1.000 ist, wenn der Gehalt mehr als 2,5 Gew.-% ausmacht, wie bei Probe 19 gezeigt.
  • Die zweite Unterkomponente wurde verwendet, um eine Reduktion des keramischen Dielektrikums zu verhindern. Der Gehalt an zweiter Unterkomponente liegt vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 0,5 Gew.-%, und am bevorzugtesten von 0,1 bis 0,4%. Eine Reduktion läßt sich nämlich nicht wirksam verhindern, wenn der Gehalt weniger als 0,01 Gew.-% beträgt, wohingegen der dielektrische Verlust (tan δ) 2,5% übersteigt, wenn der Gehalt mehr als 2,5 Gew.-% beträgt, wie bei Probe 30 gezeigt.
  • Bei den vorangegangenen Beispielen wurde die erste Unterkomponente, die gemäß einem zuvor festgelegten Verhältnis der Zusammensetzung vorab vermischt wurde, zum Schmelzen und anschließenden Mahlen zum Erhalt eines Glaspulvers einer hohen Temperatur ausgesetzt. Das resultierende Glaspulver wurde der Hauptkomponente der Keramikzusammensetzung zugegeben. Die erste Unterkomponente kann der Hauptkomponente auch als ein durch Erhitzen, doch nicht Schmelzen modifiziertes Material zugegeben werden, wobei die Ausgangsstoffe gemäß einem zuvor festgelegten Verhältnis der Zusammensetzung vorab vermischt wurden. Darüber hinaus kann jeder Bestandteile der ersten Unterkomponente der Hauptkomponente in einem geeigneten Zustand, zum Beispiel als ein Metallalkoxid, zugegeben und so zum Schmelzen und Sintern gebrannt werden.
  • In den vorangegangenen Beispielen kann, obschon die zweite Unterkomponente von Anfang an in Oxid-Form zugegeben wurde, ein Material, das während des Calcinierungs- oder Brennprozeß' in ein Oxid übergeht, zum Beispiel ein Carbonat jedes Elements, als Ausgangsmaterial verwendet werden.

Claims (6)

1. Dielektrische Keramikzusammensetzung, bestehend zu 97,5 bis 99,95 Gew.-% aus einer Hauptkomponente und zu 0,05 bis 2,5 Gew.-% aus einer ersten Unterkomponente, bestehend aus einem Glas, das hauptsächlich SiO&sub2; enthält, wobei die Hauptkomponente die folgende allgemeine Formel aufweist
{100-(a+b+c+d+e)}BaTiO&sub3; + aBi&sub2;O&sub3; + bNb&sub2;O&sub5; + cMaO + dMbO&sub2; + eMc,
wobei
Ma mindestens ein Element ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Mg und Ca;
Mb mindestens ein Metall ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ti, Sn und Zr;
Mc mindestens ein Seltenerd-Element ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho und Er; und
a, b, c, d und e Mol-% sind und in den folgenden Bereichen liegen;
1,0≤a≤6,0
0,5≤b≤4,5
0≤c≤4,0
1,5≤d≤15,0
0,5≤e≤5,5
2. Dielektrische Keramikzusammensetzung, bestehend zu 97,0 bis 99,94 Gew.-% aus einer Hauptkomponente, zu 0,05 bis 2,5 Gew.-% aus einer ersten Unterkomponente und zu 0,01 bis 0,5 Gew.-% aus einer zweiten Unterkomponente,
wobei die Hauptkomponente die folgende allgemeine Formel aufweist
{100-(a+b+c+d+e)}BaTiO&sub3; + aBi&sub2;O&sub3; + bNb&sub2;O&sub5; + cMaO + dMbO&sub2; + eMc,
wobei
Ma mindestens ein Element ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Mg und Ca;
Mb mindestens ein Metall ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ti, Sn und Zr;
Mc mindestens ein Seltenerd-Element ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho und Er; und
a, b, c, d und e Mol-% sind und in den folgenden Bereichen liegen;
1,0≤a≤6,0
0,5≤b≤4,5
0≤c≤4,0
1,5≤d≤15,0
0,5≤e≤5,5, und
die erste Unterkomponente, bestehend aus einem Glas, das hauptsächlich SiO&sub2; enthält, und die zweite Unterkomponente, bestehend aus mindestens einem Oxid eines Elements, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Cr, Mn, Fe, Co und Ni.
3. Dielektrische Keramikzusammensetzung nach Anspruch 2, bestehend zu 0,1 bis 0,4 Gew.-% aus der zweiten Unterkomponente.
4. Dielektrische Keramikzusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche, enthaltend
2,5≤a≤5,5
1,5≤b≤4
1≤c≤3,5
3,5≤d≤14
1≤e≤5
5. Dielektrische Keramikzusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche, enthaltend 0,5 bis 2 Gew.-% der ersten Unterkomponente.
6. Dielektrische Keramikzusammensetzung nach Anspruch 5, wobei mindestens eines von Ma, Mb und Mc ein Gemisch aus mindestens zwei Bestandteilen der Gruppe ist, für die es steht.
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