JP3095941B2 - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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Description
り、特に比誘電率が7500以上で、しかも、温度にお
ける比誘電率の変化の小さい高誘電率誘電体磁器組成物
に関する。
波用コンデンサ、高圧コンデンサ等として広く利用され
ている高誘電率磁器組成物として、従来BaTiO3 −
BaZrO3 −CaTiO3 −MgTiO3 系の磁器組
成物を主成分としたものが一般的に実用化されている。
TiO3 −BaZrO3 −CaTiO3 −MgTiO3
系の誘電体は、比誘電率が6000以上と高くなると、
温度における誘電率変化である静電容量変化率(%)が
大きくなる。さらに交流破壊電圧が2.0〜3.0KV
/mmと低くなる問題点があった。
上と高く、交流破壊電圧が高く、温度による静電容量変
化率の小さい、高誘電率磁器組成物を提供することを目
的とする。
め、次のような組成の磁器組成物とする。 BaTiO3 :73.0〜83.0モル% BaZrO3 : 6.2〜12.0モル% CaTiO3 : 4.0〜12.0モル% MgTiO3 : 2.0〜 5.0モル% Bi2 TiO5 :0.3〜 0.7モル%からなる誘電
体磁器組成物とする。
に対してMnOを0.2重量%以下、又はSiO2 を
0.25重量%以下を添加含有させる。 BaTiO3 :73.5〜81.0モル% BaZrO3 : 7.5〜11.2モル% CaTiO3 : 8.0〜12.0モル% MgTiO3 : 3.0〜 4.0モル% Bi2 TiO5 :0.3〜 0.6モル%からなる主成
分100モル%に対してMnOを0.2重量%以下を添
加含有した誘電体磁器組成物とする。
ZrO3 を7.96モル%、CaTiO3 を8.24モ
ル%、MgTiO3 を3.75モル%、Bi2 TiO5
を0.50モル%からなる主成分100モル%に対し
て、MnOを0.05重量%、SiO2 を0.25重量
%以下を添加含有する誘電体磁器組成物とする。
が7500以上と高く、温度に対する静電容量変化率が
小さく、破壊電圧が高く、又、誘電体損失が低下した、
焼結性が良好な、高誘電率誘電体磁器組成物を得ること
ができる。
実施例の誘電体磁器組成物の製造工程を説明する。
O3 )酸化チタン(TiO2 )、酸化ジルコニウム(Z
rO2 )、炭酸カルシウム(CaCO3 )、炭酸マグネ
シウム(MgCO3 )、酸化ビスマス(Bi2 O3 )、
酸化マンガン(MnO)、酸化ケイ素(SiO2 )を用
い、焼成後の組成が表1、表2に示す配合比となるよう
に秤量し、この原料配合物をポットミルで湿式混合攪拌
を16時間行い、その後脱水、乾燥して、1140℃〜
1220℃で仮焼し、化学反応を行わせた。
乾燥して、これを有機結合材としてポリビニルアルコー
ル(PVA)を添加し、造粒整粒を行い、顆粒粉末とし
た。この顆粒粉末を300MPa/cm2 の成形圧で直
径16.5mm、厚さ1.1mmの円板上に成形した。
0℃で焼成し、磁器素体を得た。このようにして得られ
た磁器素体の両面に銀(Ag)ペーストを焼付け電極を
形成し、これにリード線を半田付けして磁器コンデンサ
を得た。このようにして得られた各試料の電気的諸特性
を測定した結果を表1、表2に示す。
おいて、比誘電率(εs)及び誘電体損失(tanδ)
は、周波数1KHz、電圧1Vで測定し、絶縁抵抗(I
R)は、直流電圧500V印加して測定し、破壊電圧
は、単位厚み当たりの交流破壊電圧(ACEb)とし、
焼結性は、焼成温度1320℃で焼成した試料について
調べ、焼結性の悪いものは×印で、良いものは○印で、
特に良いものは◎で示してある。
0、11、15、16、18、19、表2において試料
No.24、27(表1、表2の試料No.の次に×印
で示した試料)は、本発明の実施例に含まれておらず、
本発明と比較のために示してある。
明らかな如く、実施例1は、BaTiO3 :73.0〜
83.0モル%、BaZrO3 :6.2〜12.0モル
%、CaTiO3 :4.0〜12.0モル%、MgTi
O3 :2.0〜5.0モル%、Bi2 TiO5 :0.3
〜 0.7モル%からなる誘電体磁器組成物よりなるも
のである。
の含有量が73.0モル%未満であると比誘電率が大幅
に低下し、破壊電圧も悪化する(表1、試料No.1
8)。又、BaTiO3 の含有量が83.0モル%より
大きくなると誘電体損失が悪くなり、破壊電圧が低く、
温度による静電容量変化率も大きくなる(表1、試料N
o.4)。
ル%未満では、誘電体損失が3.5%以上と悪化し、温
度による静電容量変化率も大きくなる(表1、試料N
o.4)。又、BaZrO3 の含有量が13.0モル%
以上になると、誘電体損失は小さくなるが、比誘電率が
低く、温度による静電容量変化率も大きくなる(表1、
試料No.19)。
ル%未満になると、比誘電率が低く、温度による静電容
量変化率が大きくなる(表1、試料No.11)。又、
CaTiO3 の含有量が13.0モル%以上になると、
比誘電率が大幅に低下し、破壊電圧も低くなる(表1、
試料No.18)。
ル%未満になると破壊電圧が低くなり、温度による静電
容量変化率が大きくなる(表1、試料No.10)。
又、MgTiO3 の含有量が5.0モル%より大きくな
ると比誘電率が低下し、焼結性も悪くなる(表1、試料
No.15)。
モル%未満になると比誘電率が低くなり、温度による静
電容量変化率が大きくなる(表1、試料No.1)。
又、Bi2 TiO5 の含有量が0.8モル%以上になる
と比誘電率が大幅に低下し、焼結性も悪くなる(表1、
試料No.16)。
率が7500以上と高い値を示し、温度による静電容量
変化率が小さく、破壊電圧の高い値を示す誘電体磁器組
成物が得られる。
かな如く、実施例2は、実施例1の主成分100モル%
に対して、MnOを0.2重量%以下、又はSiO2 を
0.25重量%以下を添加含有する誘電体磁器組成物よ
りなるものである。
が0.2重量%より大きくなると、破壊電圧が大幅に低
下し、焼結性が悪くなる(表2、試料No.24)。
又、添加物SiO2 の含有量が0.25重量%より大き
くなると、焼成時に素地付着が見られ焼結性が悪く、比
誘電率が大幅に低下し、破壊電圧も低下する(表2、試
料No.27)。
を有すると共に、誘電体損失が小さく、焼結性の良い誘
電体磁器組成物が得られる。 (3)実施例3の説明 表2から明らかな如く、実施例3は、BaTiO3 :7
3.5〜81.0モル%、BaZrO3 :7.5〜1
1.2モル%、CaTiO3 :8.0〜12.0モル
%、MgTiO3 :3.0〜4.0モル%、Bi2 Ti
O5 :0.3〜0.6モル%からなる主成分100モル
%に対してMnOを0.2重量%以下を添加含有する誘
電体磁器組成物よりなるものである。
上と高く、温度による静電容量変化率が小さく、破壊電
圧が高く、誘電体損失が小さく、前記実施例2よりも焼
結性が向上した誘電体磁器組成物が得られる。
9.55モル%、BaZrO3 を7.96モル%、Ca
TiO3 を8.24モル%、MgTiO3 を3.75モ
ル%、Bi2 TiO5 を0.50モル%からなる主成分
100モル%に対して、MnOを0.05重量%、Si
O2 を0.25重量%以下を添加含有する誘電体磁器組
成物よりなるものである。
に加え、表2の試料No.25のように誘電体損失が小
さく、焼結性が特に良い誘電体磁器組成物が得られる。
が7500以上と高く、温度による静電容量変化率が小
さい上、破壊電圧の高い誘電体磁器組成物が得られる。
電率が7500以上と高く、温度による静電容量変化率
が小さく、破壊電圧の高い上記の効果が得られる。請求
項2に記載された発明によれば、上記請求項1の効果を
有すると共に、誘電体損失が低下し、焼結性が良好にな
る効果がある。
電率が7500以上と高く、温度による静電容量変化率
が小さく、破壊電圧が高く、誘電体損失が小さく、請求
項2に記載された発明よりさらに焼結性が良くなる効果
がある。
項3の効果を有すると共に、焼結性が特に良くなる効果
がある。
Claims (4)
- 【請求項1】 BaTiO3 :73.0〜83.0モル
% BaZrO3 : 6.2〜12.0モル% CaTiO3 : 4.0〜12.0モル% MgTiO3 : 2.0〜 5.0モル% Bi2 TiO5 :0.3〜 0.7モル%からなること
を特徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項2】 請求項1からなる主成分100モル%に
対して、MnOを0.2重量%以下又はSiO2 を0.
25重量%以下を添加含有することを特徴とする誘電体
磁器組成物。 - 【請求項3】 BaTiO3 :73.5〜81.0モル
% BaZrO3 : 7.5〜11.2モル% CaTiO3 : 8.0〜12.0モル% MgTiO3 : 3.0〜 4.0モル% Bi2 TiO5 :0.3〜 0.6モル%からなる主成
分100モル%に対して、MnOを0.2重量%以下を
添加含有することを特徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項4】 BaTiO3 を79.55モル%、Ba
ZrO3 を7.96モル%、CaTiO3 を8.24モ
ル%、MgTiO3 を3.75モル%、Bi 2 TiO5
を0.50モル%からなる主成分100モル%に対し
て、MnOを0.05重量%、SiO2 を0.25重量
%以下を添加含有することを特徴とする誘電体磁器組成
物。
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JP06053378A JP3095941B2 (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | 誘電体磁器組成物 |
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JP06053378A JP3095941B2 (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | 誘電体磁器組成物 |
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JPH07267732A JPH07267732A (ja) | 1995-10-17 |
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JP06053378A Expired - Lifetime JP3095941B2 (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | 誘電体磁器組成物 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3095941B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102627456A (zh) * | 2012-04-23 | 2012-08-08 | 江苏大学 | 一种低损耗高压陶瓷电容器介质 |
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-
1994
- 1994-03-24 JP JP06053378A patent/JP3095941B2/ja not_active Expired - Lifetime
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