JP2615636B2 - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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- JP2615636B2 JP2615636B2 JP62182544A JP18254487A JP2615636B2 JP 2615636 B2 JP2615636 B2 JP 2615636B2 JP 62182544 A JP62182544 A JP 62182544A JP 18254487 A JP18254487 A JP 18254487A JP 2615636 B2 JP2615636 B2 JP 2615636B2
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- Japan
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- composition
- dielectric
- dielectric constant
- temperature coefficient
- dielectric porcelain
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は誘電率が高く、温度係数が小さく、良好度Ｑ
にすぐれ、かつ絶縁抵抗の高い誘電体磁器組成物に関す
るものである。
にすぐれ、かつ絶縁抵抗の高い誘電体磁器組成物に関す
るものである。
従来の技術 従来から温度係数の小さい誘電体がコンデンサ用素子
として要求され、誘電体磁器組成物として下記のような
系が知られている。
として要求され、誘電体磁器組成物として下記のような
系が知られている。
・MgO−TiO2−CoO系 ・La2O3−2TiO2−CaTiO3−2MgO−TiO2系 ・TiO2−BaTiO3−Bi2O3−La2O3系 ・SrZrO3−SrO−Nb2O5−CaTiO3系 発明が解決しようとする問題点 しかし、これらの組成は誘電率が低く、またSrZrO3−
SrO−Nb2O5−CaTiO3系は良好度Ｑも悪い。さらに、Bi2O
3を含んでいるものは、積層セラミックコンデンサの内
部電極として、Pdを用いることができないという問題が
あった。
SrO−Nb2O5−CaTiO3系は良好度Ｑも悪い。さらに、Bi2O
3を含んでいるものは、積層セラミックコンデンサの内
部電極として、Pdを用いることができないという問題が
あった。
本発明はこのような問題点を解決するもので、誘電率
が高く、温度係数が小さく、良好度Ｑにすぐれ、かつ絶
縁抵抗が高い誘電体磁器を得ることを目的とするもので
ある。
が高く、温度係数が小さく、良好度Ｑにすぐれ、かつ絶
縁抵抗が高い誘電体磁器を得ることを目的とするもので
ある。
問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明は一般式 xBaO−ｙ［（TiO2）1-m（SnO2）ｍ］−zLa2O3 と表わした時、x,y,zが以下に表わす各点a,b,c,dで囲ま
れるモル比の範囲にある組成物を主成分とし、副成分と
してマンガン、クロム、鉄、ニッケル、コバルト及びケ
イ素の酸化物からなる群の中から選ばれた少なくとも１
種を、それぞれMnO2,Cr2O3,FeO,NiO,CoO及びSiO2に換算
して、上記主成分の0.05乃至1.00重量％添加含有したこ
とを特徴とする誘電体磁器組成物である。。
れるモル比の範囲にある組成物を主成分とし、副成分と
してマンガン、クロム、鉄、ニッケル、コバルト及びケ
イ素の酸化物からなる群の中から選ばれた少なくとも１
種を、それぞれMnO2,Cr2O3,FeO,NiO,CoO及びSiO2に換算
して、上記主成分の0.05乃至1.00重量％添加含有したこ
とを特徴とする誘電体磁器組成物である。。
作用 この構成によると、主成分は誘電率を高く、温度係数
を小さく、良好度Ｑに優れかつ絶縁抵抗を高くすること
ができる。また副成分は、焼成温度を低下させて焼結性
を向上させるだけでなく、高温絶縁抵抗、素体強度及び
耐酸性をも向上させることができる。さらにマンガ、ク
ロム、鉄、ニッケル、コバルトの酸化物は、誘電体厚の
薄層化を阻害し、表面粗さを粗くする針状結晶の成長を
抑制することができ、ケイ素の酸化物は、信頼性の低下
を招く磁器表面の開口部の形成を抑制することができ
る。
を小さく、良好度Ｑに優れかつ絶縁抵抗を高くすること
ができる。また副成分は、焼成温度を低下させて焼結性
を向上させるだけでなく、高温絶縁抵抗、素体強度及び
耐酸性をも向上させることができる。さらにマンガ、ク
ロム、鉄、ニッケル、コバルトの酸化物は、誘電体厚の
薄層化を阻害し、表面粗さを粗くする針状結晶の成長を
抑制することができ、ケイ素の酸化物は、信頼性の低下
を招く磁器表面の開口部の形成を抑制することができ
る。
実施例 以下に、本発明の一実施例について説明する。
（実施例１） 出発原料には化学的に高純度のBaCO3,TiO2,SnO2,La2O
3,MnO2,Cr2O3,FeO,NiO,CoO及びSiO2粉末を下記の第１表
に示す組成になるように秤量し、めのうボールを備えた
ゴム内張りしたボールミルに純水とともに入れ、湿式混
合後、脱水乾燥した。この乾燥粉末を高アルミナ質のル
ツボに入れ、1100℃で２時間仮焼した。この仮焼粉末を
めのうボールを備えたゴム内張りしたボールミルに純水
とともに入れ、湿式粉砕した。この粉砕物を脱水乾燥し
た後、粉末にバインダーとして濃度５％のポリビニール
アルコール溶液を９重量％添加して均質とした後、32メ
ッシュのふるいを通して整粒した。その後、この整粒粉
体を金型と油圧プレスを用いて成形圧力1ton/cm2で直径
15mm、厚み0.4mmに成形し、成形物をジルコニア匣鉢中
に入れ、空気中において下記の第１表に示す温度で２時
間焼成し、第１表に示す配合組成の誘電体磁器を得た。
3,MnO2,Cr2O3,FeO,NiO,CoO及びSiO2粉末を下記の第１表
に示す組成になるように秤量し、めのうボールを備えた
ゴム内張りしたボールミルに純水とともに入れ、湿式混
合後、脱水乾燥した。この乾燥粉末を高アルミナ質のル
ツボに入れ、1100℃で２時間仮焼した。この仮焼粉末を
めのうボールを備えたゴム内張りしたボールミルに純水
とともに入れ、湿式粉砕した。この粉砕物を脱水乾燥し
た後、粉末にバインダーとして濃度５％のポリビニール
アルコール溶液を９重量％添加して均質とした後、32メ
ッシュのふるいを通して整粒した。その後、この整粒粉
体を金型と油圧プレスを用いて成形圧力1ton/cm2で直径
15mm、厚み0.4mmに成形し、成形物をジルコニア匣鉢中
に入れ、空気中において下記の第１表に示す温度で２時
間焼成し、第１表に示す配合組成の誘電体磁器を得た。
これらの試料の電気特性は、試料の両面に銀電極を焼
き付け、誘電率、良好度Ｑ、温度係数は横河・ヒューレ
ット・パッカード株式会社製デジタルLCRメータのモデ
ル4275Aを使用し、測定温度25℃、測定電圧1.0Vrms、測
定周波数1M Hzによる測定より求めた。なお、温度係数
は25℃における容量値を基準とし、次式により求めた。
き付け、誘電率、良好度Ｑ、温度係数は横河・ヒューレ
ット・パッカード株式会社製デジタルLCRメータのモデ
ル4275Aを使用し、測定温度25℃、測定電圧1.0Vrms、測
定周波数1M Hzによる測定より求めた。なお、温度係数
は25℃における容量値を基準とし、次式により求めた。
温度係数（ppm/℃） ＝［（Ｃ85℃−Ｃ25℃）／（Ｃ25℃×60）］×106 また、絶縁抵抗は横河・ヒューレット・パッカード株
式会社製HRメータのモデル4329Aを使用し、測定電圧D.
C.50V、測定時間１分間による測定より求めた。試験結
果を第１表に併せて示した。
式会社製HRメータのモデル4329Aを使用し、測定電圧D.
C.50V、測定時間１分間による測定より求めた。試験結
果を第１表に併せて示した。
図は本発明にかかる組成物の主成分の組成範囲を示す
三角図であり、主成分の組成範囲を限定した理由を図を
参照しながら説明する。まず、Ａ領域では焼結困難とな
り、誘電率、良好度Ｑ、絶縁抵抗が低下する。また、Ｂ
領域では温度係数が一側に大きくなり過ぎて、実用的で
なくなる。さらに、Ｃ領域では温度係数が＋側に大きく
なり、誘電率も小さい。そして、Ｄ領域では焼結が困難
となり、誘電率、良好度Ｑ、絶縁抵抗が低下する。ま
た、０＜ｍ≦0.25の範囲では、ｍを大きくすると温度係
数は＋側に移行し、焼成温度を低下させ、適当な組成を
選ぶことにより、温度係数が良好で誘電率が大きく、焼
成温度の低い組成が得られる。しかし、ｍが0.25を越え
ると誘電率、良好度Ｑが低下する。
三角図であり、主成分の組成範囲を限定した理由を図を
参照しながら説明する。まず、Ａ領域では焼結困難とな
り、誘電率、良好度Ｑ、絶縁抵抗が低下する。また、Ｂ
領域では温度係数が一側に大きくなり過ぎて、実用的で
なくなる。さらに、Ｃ領域では温度係数が＋側に大きく
なり、誘電率も小さい。そして、Ｄ領域では焼結が困難
となり、誘電率、良好度Ｑ、絶縁抵抗が低下する。ま
た、０＜ｍ≦0.25の範囲では、ｍを大きくすると温度係
数は＋側に移行し、焼成温度を低下させ、適当な組成を
選ぶことにより、温度係数が良好で誘電率が大きく、焼
成温度の低い組成が得られる。しかし、ｍが0.25を越え
ると誘電率、良好度Ｑが低下する。
また副成分として、上記主成分に対し、マンガン、ク
ロム、鉄、ニッケル、コバルト及びケイ素の酸化物から
なる群の中から選ばれた少なくとも１種を、それぞれMn
O2,Cr2O3,FeO,NiO,CoO及びSiO2に換算して、して、上記
主成分の0.05〜1.00重量％添加せしめた構成としたもの
である。これらの添加物は磁器の焼結性を向上する効果
を有し、その添加量が0.05重量％未満では添加効果はな
く、1.00重量％を越えると誘電率が低下し実用的でなく
なる。
ロム、鉄、ニッケル、コバルト及びケイ素の酸化物から
なる群の中から選ばれた少なくとも１種を、それぞれMn
O2,Cr2O3,FeO,NiO,CoO及びSiO2に換算して、して、上記
主成分の0.05〜1.00重量％添加せしめた構成としたもの
である。これらの添加物は磁器の焼結性を向上する効果
を有し、その添加量が0.05重量％未満では添加効果はな
く、1.00重量％を越えると誘電率が低下し実用的でなく
なる。
発明の効果 以上本発明によると、主成分は誘電率を高く、温度係
数を小さく、良好度Ｑに優れかつ絶縁抵抗を高くするこ
とができ、副成分は、焼結性を向上させるだけでなく、
温度絶縁抵抗、素体強度及び耐酸性をも向上させること
ができる。さらにマンガン、クロム、鉄、ニッケル、コ
バルトの酸化物は、誘電体厚の薄層化を阻害し、表面粗
さを粗くする針状結晶の成長を抑制することができ、ケ
イ素の酸化物は、信頼性の低下を招く磁器表面の開口部
の形成を抑制することができる。
数を小さく、良好度Ｑに優れかつ絶縁抵抗を高くするこ
とができ、副成分は、焼結性を向上させるだけでなく、
温度絶縁抵抗、素体強度及び耐酸性をも向上させること
ができる。さらにマンガン、クロム、鉄、ニッケル、コ
バルトの酸化物は、誘電体厚の薄層化を阻害し、表面粗
さを粗くする針状結晶の成長を抑制することができ、ケ
イ素の酸化物は、信頼性の低下を招く磁器表面の開口部
の形成を抑制することができる。
従って本発明の誘電体磁器組成物は、極めて小型の誘
電体磁器を得ることができ、回路の微小化に有効であ
り、特に薄層状にして積層セラミックコンデンサ、ハイ
ブリッド微小回路などの用途に適している。
電体磁器を得ることができ、回路の微小化に有効であ
り、特に薄層状にして積層セラミックコンデンサ、ハイ
ブリッド微小回路などの用途に適している。
図は本発明にかかる主成分の組成範囲を示す三角図であ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項１】一般式 xBaO−ｙ［（TiO2）1-m（SnO2）ｍ］−zLa2O3 と表わした時、x,y,zが以下に表わす各点a,b,c,dで囲ま
れるモル比の範囲にある組成物を主成分とし、副成分と
してマンガン、クロム、鉄、ニッケル、コバルト及びケ
イ素の酸化物からなる群の中から選ばれた少なくとも１
種を、それぞれMnO2,Cr2O3,FeO,NiO,CoO及びSiO2に換算
して、上記主成分の0.05乃至1.00重量％添加含有したこ
とを特徴とする誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62182544A JP2615636B2 (ja) | 1987-07-22 | 1987-07-22 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62182544A JP2615636B2 (ja) | 1987-07-22 | 1987-07-22 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6427108A JPS6427108A (en) | 1989-01-30 |
| JP2615636B2 true JP2615636B2 (ja) | 1997-06-04 |
Family
ID=16120143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62182544A Expired - Lifetime JP2615636B2 (ja) | 1987-07-22 | 1987-07-22 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2615636B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6236064A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-17 | 住友特殊金属株式会社 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
-
1987
- 1987-07-22 JP JP62182544A patent/JP2615636B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6427108A (en) | 1989-01-30 |
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