JP2009073721A - 誘電体磁器および積層セラミックコンデンサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 Ca濃度の異なるチタン酸バリウムを主体とする誘電体磁器であって、該誘電体磁器を構成するバリウム100モルに対して、バナジウムをV2O5換算で0.05〜0.3モル、マグネシウムをMgO換算で0〜1モル、マンガンをMnO換算で0〜0.5モル、イットリウム,ジスプロシウム,ホルミウムおよびエルビウムから選ばれる希土類元素(RE)をRE2O3換算で0.4〜1.5モル含み、誘電体磁器のX線回折チャートにおいて、正方晶系のチタン酸バリウムを示す(004)面の回折強度が、立方晶系のチタン酸バリウムを示す(400)面の回折強度よりも大きい。
【選択図】図2
Description
まず、原料粉末として、BT粉末、BCT粉末(組成は(Ba1−xCax)TiO3、 X=0.05)、MgO粉末、Y2O3粉末、Dy2O3粉末、Ho2O3粉末、Er2O3粉末、Tb4O7粉末(第2の希土類元素)、MnCO3粉末およびV2O5粉末を準備し、BT粉末およびBCT粉末を等モルで混合した後、添加剤の各種粉末を表1,2および3に示す割合で混合した。これらの原料粉末は純度が99.9%のものを用いた。なお、BT粉末およびBCT粉末の平均粒径は、試料No.1−1〜49、52、53および56〜90については0.1μmのものを、試料No.1−50および51については平均粒径が0.25μmのものを、および試料No.1−54、55については平均粒径が0.12μmのものを用いた。MgO粉末、Y2O3粉末、Dy2O3粉末、Ho2O3粉末、Er2O3粉末、Tb4O7粉末、MnCO3粉末およびV2O5粉末は平均粒径が0.1μmのものを用いた。BT粉末およびBCT粉末のBa/Ti比は1.003とした。焼結助剤はSiO2=55、BaO=20、CaO=15、Li2O=10(モル%)組成のガラス粉末を用いた。ガラス粉末の添加量はBT粉末100質量部に対して1質量部とした。
次に、実施例1に示す試料No.1−1〜10,12〜16,18〜34,36〜40,42〜44,46,47,52〜65,68〜78および80〜90の各組成に、さらにYb2O3粉末を0.35モル添加する以外は実施例1と同様の方法で試料を作製するとともに、実施例1と同様の方法にて誘電体磁器の組成、X線回折強度の比、結晶粒子の平均粒径、誘電体磁器の比誘電率、誘電損失、絶縁抵抗、比誘電率の温度特性、高温負荷試験での寿命特性をそれぞれ測定し評価した(試料2−1〜78)。
1b 第2の結晶群を構成する結晶粒子
2 粒界相
5 誘電体層
7 内部電極層
10A 積層体
Claims (8)
- チタン酸バリウムを主成分とし、該チタン酸バリウムを構成するバリウム100モルに対して、バナジウムをV2O5換算で0.05〜0.3モル、マグネシウムをMgO換算で0〜1モル、マンガンをMnO換算で0〜0.5モル、イットリウム,ジスプロシウム,ホルミウムおよびエルビウムから選ばれる1種の希土類元素(RE)をRE2O3換算で0.4〜1.5モル含み、さらにカルシウムを含むとともに、結晶粒子として、前記チタン酸バリウムを主体とし、前記カルシウムの濃度が0.2原子%以下の結晶粒子からなる第1の結晶群と、前記チタン酸バリウムを主体とし、前記カルシウムの濃度が0.4原子%以上の結晶粒子からなる第2の結晶群とを有する誘電体磁器であって、該誘電体磁器のX線回折チャートにおいて、正方晶系のチタン酸バリウムを示す(004)面の回折強度が、立方晶系のチタン酸バリウムを示す(400)面の回折強度よりも大きいことを特徴とする誘電体磁器。
- 前記チタン酸バリウムを構成するバリウム100モルに対して、前記マグネシウムをMgO換算で0〜0.1モル、前記マンガンをMnO換算で0〜0.5モル、イットリウム,ジスプロシウム,ホルミウムおよびエルビウムから選ばれる1種の前記希土類元素(RE)をRE2O3換算で0.5〜1.5モル含有することを特徴とする請求項1に記載の誘電体磁器。
- 前記マグネシウムの含有量がMgO換算で0モルであることを特徴とする請求項2に記載の誘電体磁器。
- 前記マンガンの含有量がMnO換算で0モルであることを特徴とする請求項3に記載の誘電体磁器。
- 前記チタン酸バリウムを構成するバリウム100モルに対して、前記バナジウムをV2O5換算で0.1〜0.3モル、前記マグネシウムをMgO換算で0.3〜0.9モル、前記マンガンをMnO換算で0.05〜0.5モル、イットリウム,ジスプロシウム,ホルミウムおよびエルビウムから選ばれる1種の前記希土類元素(RE)をRE2O3換算で0.4〜0.9モル含有するとともに、前記結晶粒子の平均結晶粒径が0.33〜0.57μmであることを特徴とする請求項1に記載の誘電体磁器。
- 前記チタン酸バリウムを構成するバリウム100モルに対して、さらにテルビウムをTb4O7換算で0.3モル以下の範囲で含有することを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれかに記載の誘電体磁器。
- 前記チタン酸バリウムを構成するバリウム100モルに対して、さらにイッテルビウムをYb2O3換算で0.6モル以下の範囲で含有することを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれかに記載の誘電体磁器。
- 請求項1乃至7のうちいずれかに記載の誘電体磁器からなる誘電体層と内部電極層との積層体から構成されていることを特徴とする積層セラミックコンデンサ。
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