JP2683751B2 - 高周波用誘電体磁器組成物 - Google Patents
高周波用誘電体磁器組成物Info
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Landscapes
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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、高周波用誘電体磁器組成物に関し、特に高
周波用又は温度補償用として好適な高周波用誘電体磁器
組成物に関するものである。
周波用又は温度補償用として好適な高周波用誘電体磁器
組成物に関するものである。
〔従来の技術〕 従来、マイクロ波回路においてはフィルターの小型
化，固体発振器の周波数安定化，インピーダンス整合
用，コンデンサ等の目的に広く誘電体磁器材料が使用さ
れている。このようなマイクロ波領域に使用される誘電
体磁器材料としては、ある程度の高誘電率を有し、無負
荷Ｑが高く、かつ共振周波数温度係数が小さいことが要
求される。そして、このような用途に使用される誘電体
磁器材料としてBaO−TiO2−SnO2系の磁器組成物が知ら
れている（特開昭58−73908号公報）。
化，固体発振器の周波数安定化，インピーダンス整合
用，コンデンサ等の目的に広く誘電体磁器材料が使用さ
れている。このようなマイクロ波領域に使用される誘電
体磁器材料としては、ある程度の高誘電率を有し、無負
荷Ｑが高く、かつ共振周波数温度係数が小さいことが要
求される。そして、このような用途に使用される誘電体
磁器材料としてBaO−TiO2−SnO2系の磁器組成物が知ら
れている（特開昭58−73908号公報）。
上記BaO−TiO2−SnO2系の磁器組成物では、特別に不
純物の少ない高純度原料から造れば電気的特性の良好な
ものが得られるが、種々の不純物を比較的多く含む一般
の工業用原料から造ると、これらの不純物（主としてNb
2O5）のためにＱ値（1/tanδ）や絶縁抵抗が低下し、実
用上充分な特性を安定的に得ることは難しいし、そうか
といって不純物の少ない高純度の原料は高価であり、従
来技術では安価な原料により電気的特性に優れた磁器組
成物を得ることは困難であった。
純物の少ない高純度原料から造れば電気的特性の良好な
ものが得られるが、種々の不純物を比較的多く含む一般
の工業用原料から造ると、これらの不純物（主としてNb
2O5）のためにＱ値（1/tanδ）や絶縁抵抗が低下し、実
用上充分な特性を安定的に得ることは難しいし、そうか
といって不純物の少ない高純度の原料は高価であり、従
来技術では安価な原料により電気的特性に優れた磁器組
成物を得ることは困難であった。
本発明は、上記従来の問題点を的確に解消した誘電体
磁器組成物を提供することを目的とするものである。
磁器組成物を提供することを目的とするものである。
本発明は、BaO,TiO2及びSnO2の３成分を有する誘電体
磁器組成物であって、これら主成分の組成式をBaO・ｘ
〔（１−ｙ）TiO2・ySnO2〕で表わしたときに、x,yがそ
れぞれモル比で４＜ｘ＜4.5,0＜ｙ＜0.10の条件を満た
し、かつ結晶構造としてBa2（Ti・Sn）4O9とBa（Ti・S
n）9O20を有する組成分100重量％に対し、副成分として
MnO及び／又はAl2O3を0.01〜2.0重量％添加含有するこ
とを特徴とする高周波用誘電体磁器組成物である。
磁器組成物であって、これら主成分の組成式をBaO・ｘ
〔（１−ｙ）TiO2・ySnO2〕で表わしたときに、x,yがそ
れぞれモル比で４＜ｘ＜4.5,0＜ｙ＜0.10の条件を満た
し、かつ結晶構造としてBa2（Ti・Sn）4O9とBa（Ti・S
n）9O20を有する組成分100重量％に対し、副成分として
MnO及び／又はAl2O3を0.01〜2.0重量％添加含有するこ
とを特徴とする高周波用誘電体磁器組成物である。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
出発原料として炭酸バリウム（BaCO3），酸化チタン
（TiO2），酸化スズ（SnO2），炭酸マンガン（MnC
O3），酸化アルミニウム（Al2O3）及び酸化ニオブ（Nb2
O5）を用い、各主成分及び副成分を酸化物としたときに
第１表の成分比率となるように秤量調合し、まず、これ
らをボールミルで20時間湿式混合した。この混合原料を
脱水，乾燥し、0.5t/cm2の圧力でプレスして仮成型し12
20℃で２時間仮焼成し、その後これをボールミルで20時
間湿式粉砕した。それから、これを脱水，乾燥したの
ち、バインダーを適当量加えて造粒し、直径12mm,長さ6
mmの円柱状に成型して1360℃で２時間焼成した。
（TiO2），酸化スズ（SnO2），炭酸マンガン（MnC
O3），酸化アルミニウム（Al2O3）及び酸化ニオブ（Nb2
O5）を用い、各主成分及び副成分を酸化物としたときに
第１表の成分比率となるように秤量調合し、まず、これ
らをボールミルで20時間湿式混合した。この混合原料を
脱水，乾燥し、0.5t/cm2の圧力でプレスして仮成型し12
20℃で２時間仮焼成し、その後これをボールミルで20時
間湿式粉砕した。それから、これを脱水，乾燥したの
ち、バインダーを適当量加えて造粒し、直径12mm,長さ6
mmの円柱状に成型して1360℃で２時間焼成した。
こうして得られた磁器を直径10mm,長さ5mmの円柱状、
及び直径10mm,厚さ0.5mmの円板状に加工し、前者につい
ては電気的特性として比誘電率εr,無負荷Ｑ及び共振周
波数温度係数TCfを測定し、後者については円板の上下
両面に電極を塗布し、絶縁抵抗（抵抗率ρ）を測定し
た。
及び直径10mm,厚さ0.5mmの円板状に加工し、前者につい
ては電気的特性として比誘電率εr,無負荷Ｑ及び共振周
波数温度係数TCfを測定し、後者については円板の上下
両面に電極を塗布し、絶縁抵抗（抵抗率ρ）を測定し
た。
なお、前記比誘電率εｒとＱ値は誘電体共振器法によ
り25℃の温度条件下で測定し、前記TCfについては−40
〜＋80℃における共振周波数の温度変化から求め、絶縁
抵抗については温度25℃の温度条件下で直流電圧25Vを
印加して測定した。
り25℃の温度条件下で測定し、前記TCfについては−40
〜＋80℃における共振周波数の温度変化から求め、絶縁
抵抗については温度25℃の温度条件下で直流電圧25Vを
印加して測定した。
このように得られた結果を第１表に示す。
この表において試料番号に※を付したものは、本発明
範囲外のものであるが、試料番号１のものは、一般の工
業用原料に大抵の場合に含まれている不純物であるNb2O
5は勿論、MnO,Al2O3も含まれない高純度原料から造った
試料であり、試料番号２は、不純物を比較的多く含む一
般の工業用原料から造ったもので添加物としてMnOもAl2
O3も含まない場合であり、試料番号3,4,15,16,18,19,21
及び23は副成分としてMnO,Al2O3,不純物としてNb2O5の
いずれか少なくとも一種を含むがx,yのいずれか一方、
あるいはMnO及び／又はAl2O3の添加含有量が本発明範囲
外となっているものである。
範囲外のものであるが、試料番号１のものは、一般の工
業用原料に大抵の場合に含まれている不純物であるNb2O
5は勿論、MnO,Al2O3も含まれない高純度原料から造った
試料であり、試料番号２は、不純物を比較的多く含む一
般の工業用原料から造ったもので添加物としてMnOもAl2
O3も含まない場合であり、試料番号3,4,15,16,18,19,21
及び23は副成分としてMnO,Al2O3,不純物としてNb2O5の
いずれか少なくとも一種を含むがx,yのいずれか一方、
あるいはMnO及び／又はAl2O3の添加含有量が本発明範囲
外となっているものである。
また、試料番号５〜14,17,20及び22は本発明範囲内の
ものであるが、17は高純度原料から造った、Nb2O5を含
まない主成分にMnO,Al2O3を添加した場合である。
ものであるが、17は高純度原料から造った、Nb2O5を含
まない主成分にMnO,Al2O3を添加した場合である。
上表から、本発明範囲内ではεr,Q,絶縁抵抗が大き
く、TCfの小さい磁器組成物が得られ、特に、不純物た
るNb2O5を含むものより優れた電気的特性を有するもの
となるだけでなく、これを含まない高価な高純度原料を
使用したものと同等又はこれより優れた電気的特性（Q,
絶縁抵抗）の磁器組成物が得られることがわかる（試料
番号17）。
く、TCfの小さい磁器組成物が得られ、特に、不純物た
るNb2O5を含むものより優れた電気的特性を有するもの
となるだけでなく、これを含まない高価な高純度原料を
使用したものと同等又はこれより優れた電気的特性（Q,
絶縁抵抗）の磁器組成物が得られることがわかる（試料
番号17）。
次に、本発明組成範囲の限定理由を具体的に述べる。
ｘが４以下であるとTCfがプラス側に大きくなり過ぎ
（試料番号18,19）、ｘが4.5以上になるとＱ値が低くな
る（試料番号21）。
（試料番号18,19）、ｘが4.5以上になるとＱ値が低くな
る（試料番号21）。
ｙが0.10以上になるとεｒが小さくなり、Ｑ値も低下
する（試料番号23）。
する（試料番号23）。
MnO及び／又はAl2O3の添加含有量が0.01重量％未満で
あるとＱ及び絶縁抵抗が低下し（試料番号１〜４）、2.
0重量％を超えるとＱが低下する（試料番号15,16）。
あるとＱ及び絶縁抵抗が低下し（試料番号１〜４）、2.
0重量％を超えるとＱが低下する（試料番号15,16）。
以上述べたように、本発明のBaO−TiO2−SnO2系誘電
体磁器組成物では、高価な高純度原料を使用しなくて
も、安価な一般の工業用原料を使い、添加物としてMnO
及び／又はAl2O3を添加することにより、原料中の不純
物（主としてNb2O5）に起因するＱ値や絶縁抵抗の低下
が改善され、しかも高純度原料を使用した場合を上回る
電気的特性が得られる効果がある。
体磁器組成物では、高価な高純度原料を使用しなくて
も、安価な一般の工業用原料を使い、添加物としてMnO
及び／又はAl2O3を添加することにより、原料中の不純
物（主としてNb2O5）に起因するＱ値や絶縁抵抗の低下
が改善され、しかも高純度原料を使用した場合を上回る
電気的特性が得られる効果がある。
したがって、本発明の誘電体磁器組成物は、高周波帯
（特にUHF〜SHF帯）において誘電率が高く、低損失で、
特性の温度変化が小さいことを要求される誘電体共振
器，誘電体基板，コンデンサ等に、具体的にはUHF〜SHF
帯無線通信機器や計測器等（自動車用電話，トランシー
バ，衛星通信機器，レーダー等）に広く応用できるもの
である。
（特にUHF〜SHF帯）において誘電率が高く、低損失で、
特性の温度変化が小さいことを要求される誘電体共振
器，誘電体基板，コンデンサ等に、具体的にはUHF〜SHF
帯無線通信機器や計測器等（自動車用電話，トランシー
バ，衛星通信機器，レーダー等）に広く応用できるもの
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−73908（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−78520（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−128019（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】BaO,TiO2及びSnO2の３成分を有する誘電体
磁器組成物であって、これら主成分の組成式をBaO・ｘ
〔（１−ｙ）TiO2・ySnO2〕で表わしたときに、x,yがそ
れぞれモル比で４＜ｘ＜4.5,0＜ｙ＜0.10の条件を満た
し、かつ結晶構造としてBa2（Ti・Sn）4O9とBa（Ti・S
n）9O20を有する組成分100重量％に対し、副成分として
MnO及び／又はAl2O3を0.01〜2.0重量％添加含有するこ
とを特徴とする高周波用誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63167703A JP2683751B2 (ja) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63167703A JP2683751B2 (ja) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0218805A JPH0218805A (ja) | 1990-01-23 |
| JP2683751B2 true JP2683751B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=15854650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63167703A Expired - Lifetime JP2683751B2 (ja) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | 高周波用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2683751B2 (ja) |
-
1988
- 1988-07-07 JP JP63167703A patent/JP2683751B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0218805A (ja) | 1990-01-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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