JP2631689B2 - マイクロ波用誘電体磁器組成物 - Google Patents
マイクロ波用誘電体磁器組成物Info
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- JP2631689B2 JP2631689B2 JP63054469A JP5446988A JP2631689B2 JP 2631689 B2 JP2631689 B2 JP 2631689B2 JP 63054469 A JP63054469 A JP 63054469A JP 5446988 A JP5446988 A JP 5446988A JP 2631689 B2 JP2631689 B2 JP 2631689B2
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、誘電体共振器、フィルタなどに用いられる
マイクロ波誘電体磁器組成物およびその製造方法に係る
もので、特に添加物により特性を改善したものである。
マイクロ波誘電体磁器組成物およびその製造方法に係る
もので、特に添加物により特性を改善したものである。
数百MHzからGHz帯が利用される移動通信用等のフィル
タとして誘電体フィルタが用いられる。この誘電体フィ
ルタの材料として、例えばMgO−CaO−TiO2系やBa2Ti9O
20系など、種々の磁器組成物が用いられているが、一般
に誘電率、Ｑ、温度特性の優れたものが要求されてい
る。
タとして誘電体フィルタが用いられる。この誘電体フィ
ルタの材料として、例えばMgO−CaO−TiO2系やBa2Ti9O
20系など、種々の磁器組成物が用いられているが、一般
に誘電率、Ｑ、温度特性の優れたものが要求されてい
る。
そのような組成物の一つとしてBaO−TiO2−Nd2O3から
成るものがある。この系は前記の系に比べ誘電率が高
く、共振器、フィルタを小型化できる。この成分系で幾
つかのサンプルを作成し、その特性（誘電率ε、Ｑ、共
振周波数の温度係数τｆ）を測定すると次のようになっ
ていた。
成るものがある。この系は前記の系に比べ誘電率が高
く、共振器、フィルタを小型化できる。この成分系で幾
つかのサンプルを作成し、その特性（誘電率ε、Ｑ、共
振周波数の温度係数τｆ）を測定すると次のようになっ
ていた。
また、第１図に示すような三元図の斜線の部分すなわ
ち、XBaO＋YTiO2＋ZNd2O3と表したとき、Ｘ、Ｙ、Ｚが
それぞれ、8.5≦Ｘ≦19.0、67.0≦Ｙ≦71.0、14.0≦Ｚ
≦24.5（モル％）（ただし、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１）の範囲
で、誘電率が60以上となりＱが3800以上、温度係数が70
以下となり、利用可能な範囲であることが分かった。
ち、XBaO＋YTiO2＋ZNd2O3と表したとき、Ｘ、Ｙ、Ｚが
それぞれ、8.5≦Ｘ≦19.0、67.0≦Ｙ≦71.0、14.0≦Ｚ
≦24.5（モル％）（ただし、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１）の範囲
で、誘電率が60以上となりＱが3800以上、温度係数が70
以下となり、利用可能な範囲であることが分かった。
マイクロ波で用いる共振器（TEM1/4λモード、TEモー
ド等）等に使用する誘電体セラミックではその共振周波
数の温度係数の絶対値はなるべく小さい方がよい。
ド等）等に使用する誘電体セラミックではその共振周波
数の温度係数の絶対値はなるべく小さい方がよい。
上記の表に示したように、温度係数が０となるポイン
トもあるが、この点においては誘電率、Ｑが小さくな
り、Ｑが高い領域で温度特性の良好なものを得ることは
困難である。もちろん誘電率、Ｑも一定の値を確保でき
なければならない。
トもあるが、この点においては誘電率、Ｑが小さくな
り、Ｑが高い領域で温度特性の良好なものを得ることは
困難である。もちろん誘電率、Ｑも一定の値を確保でき
なければならない。
本発明は、誘電率、Ｑ、温度特性の面で優れた特性を
有するマイクロ波用誘電体磁器組成物を得ようとするも
のである。
有するマイクロ波用誘電体磁器組成物を得ようとするも
のである。
特に、誘電率、Ｑ特性を大きく劣化させることなく、
温度特性を改善して温度係数を小さく抑えようとするも
のである。
温度特性を改善して温度係数を小さく抑えようとするも
のである。
本発明は、BaO−TiO2−Nd2O3の基本組成にAl2O3を添
加することによって上記の課題を解決するものである。
加することによって上記の課題を解決するものである。
すなわち、BaO、TiO2、Nd2O3から成り、これを一般式 XBaO＋YTiO2＋ZNd2O3 と表したとき、Ｘ、Ｙ、Ｚがそれぞれ、8.5≦Ｘ≦19.
0、67.0≦Ｙ≦71.0、14.0≦Ｚ≦24.5（モル％ただし、
Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１）の範囲の組成物100重量部に対しAl2O3
が2.0重量部以下添加されたことに特徴を有するマイク
ロ波用誘電体磁器組成物である。
0、67.0≦Ｙ≦71.0、14.0≦Ｚ≦24.5（モル％ただし、
Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１）の範囲の組成物100重量部に対しAl2O3
が2.0重量部以下添加されたことに特徴を有するマイク
ロ波用誘電体磁器組成物である。
以下、本発明の実施例について説明する。
本発明によるマイクロ波用誘電体磁器組成物を製造す
るにあたっては、BaCO3、TiO2、Nd2O3を所定のモル比に
なるように秤量し、ボールミルにて24時間湿式混合し、
乾燥後、空気中で1000℃で仮焼する方法を採った。仮焼
物を再びボールミルで所定の重量パーセントのAl2O3と
ともに24時間湿式粉砕混合後、バインダーを添加し、ス
プレードライヤで造粒した。この造粒物を12Φ×10mmに
なるよう3000Kg/cm2の圧力で成形し、1300〜1380℃で焼
成してサンプルを作成した。
るにあたっては、BaCO3、TiO2、Nd2O3を所定のモル比に
なるように秤量し、ボールミルにて24時間湿式混合し、
乾燥後、空気中で1000℃で仮焼する方法を採った。仮焼
物を再びボールミルで所定の重量パーセントのAl2O3と
ともに24時間湿式粉砕混合後、バインダーを添加し、ス
プレードライヤで造粒した。この造粒物を12Φ×10mmに
なるよう3000Kg/cm2の圧力で成形し、1300〜1380℃で焼
成してサンプルを作成した。
このサンプルをHAKKI＆COLEMAN法により３〜4GHzで測
定し、誘電率εｒ、Ｑ、温度係数τｆをそれぞれ求め
た。
定し、誘電率εｒ、Ｑ、温度係数τｆをそれぞれ求め
た。
前記の表の試料No.2および３にAl2O3を添加した結果
は次の表のようになっていた。
は次の表のようになっていた。
これからも明らかなように、Al2O3を添加することに
よって温度係数τｆは数10ppm/℃のオーダーで改善さ
れ、0ppmに近づけることが可能となる。前記の表と比較
してみても、無添加の場合に対して誘電率ε、Ｑは僅か
しか低下しておらず、特性の劣化は極めて小さい。
よって温度係数τｆは数10ppm/℃のオーダーで改善さ
れ、0ppmに近づけることが可能となる。前記の表と比較
してみても、無添加の場合に対して誘電率ε、Ｑは僅か
しか低下しておらず、特性の劣化は極めて小さい。
このような特性を有するマイクロ波誘電体磁器組成物
を用いれば、低損失、小型でかつ共振周波数の温度によ
る変化の小さい誘電体フィルタ等を得ることができる。
を用いれば、低損失、小型でかつ共振周波数の温度によ
る変化の小さい誘電体フィルタ等を得ることができる。
Al2O3の添加量を変えて測定した結果を第２図に示
す。前記の試料No2の基本組成にAl2O3を、その添加量を
変えて添加場合の温度係数τｆの変化を示したのが破線
22である。無添加のとき30ppm/℃であったのが、1.0wt
％添加でほぼ０となった。また、試料No3の基本組成にA
l2O3を添加した時の結果を示したのが実線21である。添
加量を増やすにしたがって温度特性が改善され、2.0wt
％で5ppm/℃まで下げることができた。これ以上添加し
ても効果はほとんどなく、他の特性の劣化をきたすの
で、添加量の上限は2.0wt％とするのが望ましい。
す。前記の試料No2の基本組成にAl2O3を、その添加量を
変えて添加場合の温度係数τｆの変化を示したのが破線
22である。無添加のとき30ppm/℃であったのが、1.0wt
％添加でほぼ０となった。また、試料No3の基本組成にA
l2O3を添加した時の結果を示したのが実線21である。添
加量を増やすにしたがって温度特性が改善され、2.0wt
％で5ppm/℃まで下げることができた。これ以上添加し
ても効果はほとんどなく、他の特性の劣化をきたすの
で、添加量の上限は2.0wt％とするのが望ましい。
本発明によれば、誘電率、Ｑ、温度特性を総合的にみ
た場合、極めて特性の良好なマイクロ波用誘電体磁器組
成物が得られる。
た場合、極めて特性の良好なマイクロ波用誘電体磁器組
成物が得られる。
特に、誘電率、Ｑの特性を維持したまま温度特性の改
善が可能となる。
善が可能となる。
これによって、低損失でかつ小型の誘電体共振器、フ
ィルタを得ることができる。
ィルタを得ることができる。
第１図は本発明の誘電体磁器組成物の基本組成を示す三
元図、第２図は添加量と温度特性の関係を示す説明図で
ある。
元図、第２図は添加量と温度特性の関係を示す説明図で
ある。
Claims (1)
- 【請求項１】BaO、TiO2、Nd2O3から成り、これを一般式 XBaO＋YTiO2＋ZNd2O3 と表したとき、Ｘ、Ｙ、Ｚがそれぞれ、8.5≦Ｘ≦19.
0、67.0≦Ｙ≦71.0、14.0≦Ｚ≦24.5（モル％）（ただ
し、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１）の範囲にある組成物100重量部に
対し、Al2O3を2.0重量部以下添加したことを特徴とする
マイクロ波用誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63054469A JP2631689B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63054469A JP2631689B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01227303A JPH01227303A (ja) | 1989-09-11 |
| JP2631689B2 true JP2631689B2 (ja) | 1997-07-16 |
Family
ID=12971532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63054469A Expired - Fee Related JP2631689B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2631689B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2542237B2 (ja) * | 1987-08-21 | 1996-10-09 | 株式会社住友金属エレクトロデバイス | 誘電体磁器組成物 |
| US5185304A (en) * | 1990-08-20 | 1993-02-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Dielectric ceramic composition of BaO, TiO2, Nd2 O3, Sm2 O3 and Bi2 O3 |
| JPH04104947A (ja) * | 1990-08-20 | 1992-04-07 | Ngk Insulators Ltd | 誘電体磁器組成物 |
| GB2284416B (en) * | 1993-12-02 | 1997-09-17 | Kyocera Corp | Dielectric ceramic composition |
| JP5247561B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-07-24 | 京セラ株式会社 | 誘電体セラミックスおよび誘電体共振器 |
| WO2012015038A1 (ja) | 2010-07-29 | 2012-02-02 | 京セラ株式会社 | 誘電体セラミックスおよびこれを用いた誘電体フィルタ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59162172A (ja) * | 1983-03-04 | 1984-09-13 | 富士通株式会社 | 高誘電率系磁器組成物 |
| JPS6035406A (ja) * | 1983-08-05 | 1985-02-23 | ティーディーケイ株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
-
1988
- 1988-03-08 JP JP63054469A patent/JP2631689B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01227303A (ja) | 1989-09-11 |
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| JPH0236546B2 (ja) |
Legal Events
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