JP3263990B2 - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は誘電体磁器組成物に関
し、特に鉛を主成分とし、たとえば積層磁器コンデンサ
の誘電体材料に用いられる、誘電体磁器組成物に関す
る。
し、特に鉛を主成分とし、たとえば積層磁器コンデンサ
の誘電体材料に用いられる、誘電体磁器組成物に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、高誘電率磁器コンデンサの誘
電体材料として、ＢａＴｉＯ3 を主体としこれにＣａＴ
ｉＯ3 ，ＢａＳｎＯ3 ，ＣａＺｒＯ3 ，ＳｒＴｉＯ3 な
どを添加した磁器組成物が使用されてきた。これらの磁
器組成物からなる磁器は、室温での誘電率が２０００〜
１５０００と高い。しかしながら、これらの磁器組成物
は、その焼成温度がいずれも１３００℃〜１４００℃と
高い欠点を有していた。そのため、それらの磁器組成物
は、焼成コストが高くつく。さらに、それらの磁器組成
物を積層磁器コンデンサに用いる場合には、それらの磁
器組成物からなるセラミックグリーンシート上に電極材
料を予め形成したものが複数重ねてから焼成されるの
で、電極材料としては、１３００℃以上の高温で溶融し
たり酸化したり誘電体と反応したりすることのない、た
とえば白金やパラジウムなどの高融点の貴金属類を用い
なければならなかった。
電体材料として、ＢａＴｉＯ3 を主体としこれにＣａＴ
ｉＯ3 ，ＢａＳｎＯ3 ，ＣａＺｒＯ3 ，ＳｒＴｉＯ3 な
どを添加した磁器組成物が使用されてきた。これらの磁
器組成物からなる磁器は、室温での誘電率が２０００〜
１５０００と高い。しかしながら、これらの磁器組成物
は、その焼成温度がいずれも１３００℃〜１４００℃と
高い欠点を有していた。そのため、それらの磁器組成物
は、焼成コストが高くつく。さらに、それらの磁器組成
物を積層磁器コンデンサに用いる場合には、それらの磁
器組成物からなるセラミックグリーンシート上に電極材
料を予め形成したものが複数重ねてから焼成されるの
で、電極材料としては、１３００℃以上の高温で溶融し
たり酸化したり誘電体と反応したりすることのない、た
とえば白金やパラジウムなどの高融点の貴金属類を用い
なければならなかった。
【０００３】上述の欠点を解決するために、低温で焼成
が可能な鉛系複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物の研
究がなされている。鉛系複合ペロブスカイト誘電体磁器
組成物においては、焼成温度が１０５０℃以下で比誘電
率が１００００以上になる磁器組成物が、既に知られて
いる。また、鉛系複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物
に過剰の鉛を加えると、高誘電率が得られ、直流バイア
ス特性が向上することが知られている。
が可能な鉛系複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物の研
究がなされている。鉛系複合ペロブスカイト誘電体磁器
組成物においては、焼成温度が１０５０℃以下で比誘電
率が１００００以上になる磁器組成物が、既に知られて
いる。また、鉛系複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物
に過剰の鉛を加えると、高誘電率が得られ、直流バイア
ス特性が向上することが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の鉛を主成分とした磁器組成物は、それを積層磁器コン
デンサに用いた場合、機械的強度が小さく、割れたり欠
けたりクラックが発生したりしやすいという不都合を有
する。特に、鉛を過剰に加えた磁器組成物では、機械的
強度がさらに小さくなる。
の鉛を主成分とした磁器組成物は、それを積層磁器コン
デンサに用いた場合、機械的強度が小さく、割れたり欠
けたりクラックが発生したりしやすいという不都合を有
する。特に、鉛を過剰に加えた磁器組成物では、機械的
強度がさらに小さくなる。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、低
温で焼成することができ、誘電率が大きくしかも機械的
強度に優れた誘電体磁器組成物を提供することである。
温で焼成することができ、誘電率が大きくしかも機械的
強度に優れた誘電体磁器組成物を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、Ｐｂ（Ｍｇ
1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 を５０モル％以上含
有した鉛系複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物におい
て、一般式Ａ（Ｂy Ｂ′1-y ）Ｏ3 で表したときに、Ａ
がＰｂであり、ＢおよびＢ′が同じまたは異なる２価、
４価〜６価の金属であり、（Ｂy Ｂ′1-y ）が４価であ
り、Ａ／Ｂの値が０．９９〜１．００である組成物に、
一般式ａＬｉ 2 Ｏ−ｂＲＯ−ｃＢ2 Ｏ3−（１００−ａ
−ｂ−ｃ）Ａｌ2 Ｏ3 （ただし、ＲはＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ
およびＢａの中から選ばれる少なくとも一種類、ａ，ｂ
およびｃはモル％）で示され、ａ，ｂおよびｃがそれぞ
れ、０＜ａ＜５０、５≦ｂ≦８０、０＜ｃ＜５０、ａ＋
ｂ＋ｃ＜１００の範囲にある副成分を０．０５〜０．５
重量％含有した、誘電体磁器組成物である。
1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 を５０モル％以上含
有した鉛系複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物におい
て、一般式Ａ（Ｂy Ｂ′1-y ）Ｏ3 で表したときに、Ａ
がＰｂであり、ＢおよびＢ′が同じまたは異なる２価、
４価〜６価の金属であり、（Ｂy Ｂ′1-y ）が４価であ
り、Ａ／Ｂの値が０．９９〜１．００である組成物に、
一般式ａＬｉ 2 Ｏ−ｂＲＯ−ｃＢ2 Ｏ3−（１００−ａ
−ｂ−ｃ）Ａｌ2 Ｏ3 （ただし、ＲはＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ
およびＢａの中から選ばれる少なくとも一種類、ａ，ｂ
およびｃはモル％）で示され、ａ，ｂおよびｃがそれぞ
れ、０＜ａ＜５０、５≦ｂ≦８０、０＜ｃ＜５０、ａ＋
ｂ＋ｃ＜１００の範囲にある副成分を０．０５〜０．５
重量％含有した、誘電体磁器組成物である。
【０００７】
【発明の効果】この発明によれば、９００℃〜１１００
℃以下の低温で焼成することができ、誘電率が１０００
０以上と大きく、誘電損失が２．５％以下でしかも抗折
強度が高く、静電容量の温度変化率が−２５℃〜＋８５
℃の温度範囲でＪＩＳ規格のＥ特性をみたす誘電体磁器
組成物が得られる。
℃以下の低温で焼成することができ、誘電率が１０００
０以上と大きく、誘電損失が２．５％以下でしかも抗折
強度が高く、静電容量の温度変化率が−２５℃〜＋８５
℃の温度範囲でＪＩＳ規格のＥ特性をみたす誘電体磁器
組成物が得られる。
【０００８】したがって、この発明にかかる誘電体磁器
組成物を用いれば、積層磁器コンデンサの電極材料とし
て、比較的安価な銀合金を用いることができる。しか
も、この発明にかかる誘電体磁器組成物を用いれば、機
械的強度に優れた積層磁器コンデンサが得られる。
組成物を用いれば、積層磁器コンデンサの電極材料とし
て、比較的安価な銀合金を用いることができる。しか
も、この発明にかかる誘電体磁器組成物を用いれば、機
械的強度に優れた積層磁器コンデンサが得られる。
【０００９】また、この発明にかかる誘電体磁器組成物
を用いれば、絶縁抵抗値が高く、耐湿試験後のＣＲ積の
劣化が小さく、信頼性に優れた磁器コンデンサが得られ
る。
を用いれば、絶縁抵抗値が高く、耐湿試験後のＣＲ積の
劣化が小さく、信頼性に優れた磁器コンデンサが得られ
る。
【００１０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【００１１】
実施例１ 出発原料として工業用のＰｂＯ，ＭｇＯ，Ｎｂ2 Ｏ5 ，
ＴｉＯ2 およびＺｎＯを用い、表１に示す組成比の磁器
組成物が最終的に得られるように各原料を秤量した。な
お、表１中、Ａ／Ｂは、Ｐｂと、Ｔｉ，（Ｍｇ1/3 Ｎｂ
2/3 ）および（Ｚｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）との比の値である。
また、表１中、＊を付したものは、この発明の比較例で
あり、この発明の範囲外である。
ＴｉＯ2 およびＺｎＯを用い、表１に示す組成比の磁器
組成物が最終的に得られるように各原料を秤量した。な
お、表１中、Ａ／Ｂは、Ｐｂと、Ｔｉ，（Ｍｇ1/3 Ｎｂ
2/3 ）および（Ｚｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）との比の値である。
また、表１中、＊を付したものは、この発明の比較例で
あり、この発明の範囲外である。
【００１２】
【表１】
【００１３】各秤量原料を１００ｇとし、混合した後、
７００℃で２時間仮焼し、ボールミルで粉砕し、誘電体
粉末を得た。また、副成分として、表１の組成となるよ
うに、Ｌｉ2 ＣＯ3 ，ＭｇＣＯ3 ，ＣａＣＯ3 ，ＳｒＣ
Ｏ3 ，ＢａＣＯ3 ，Ｂ2 Ｏ3およびＡｌ2 Ｏ3 を調合し
た。これらの調合物をアルミナ製のるつぼに入れて、１
２００℃の温度で１時間放置し、急冷しガラス化して、
固形物を得た。この固形物を２００メッシュの篩を通過
するように粉砕して、副成分の粉末を得た。次に、表１
に示す割合となるように、誘電体粉末に副成分の粉末を
添加し、再度ボールミルで湿式混合した後、水分を蒸発
させて、磁器原料粉末を得た。
７００℃で２時間仮焼し、ボールミルで粉砕し、誘電体
粉末を得た。また、副成分として、表１の組成となるよ
うに、Ｌｉ2 ＣＯ3 ，ＭｇＣＯ3 ，ＣａＣＯ3 ，ＳｒＣ
Ｏ3 ，ＢａＣＯ3 ，Ｂ2 Ｏ3およびＡｌ2 Ｏ3 を調合し
た。これらの調合物をアルミナ製のるつぼに入れて、１
２００℃の温度で１時間放置し、急冷しガラス化して、
固形物を得た。この固形物を２００メッシュの篩を通過
するように粉砕して、副成分の粉末を得た。次に、表１
に示す割合となるように、誘電体粉末に副成分の粉末を
添加し、再度ボールミルで湿式混合した後、水分を蒸発
させて、磁器原料粉末を得た。
【００１４】上記の磁器原料粉末にポリビニルブチラー
ル系バインダーおよびエタノールなどの有機溶媒を加え
てからボールミルで湿式混合して、セラミックスラリー
を調製した。その後、セラミックスラリーをドクターブ
レード法によってシート状に成形して、厚み２０μｍの
矩形のセラミックグリーンシートを得た。次に、得られ
たセラミックグリーンシート上に銀を主成分とする導電
ペーストを印刷して、内部電極を構成するための導電ペ
ースト層を形成した。
ル系バインダーおよびエタノールなどの有機溶媒を加え
てからボールミルで湿式混合して、セラミックスラリー
を調製した。その後、セラミックスラリーをドクターブ
レード法によってシート状に成形して、厚み２０μｍの
矩形のセラミックグリーンシートを得た。次に、得られ
たセラミックグリーンシート上に銀を主成分とする導電
ペーストを印刷して、内部電極を構成するための導電ペ
ースト層を形成した。
【００１５】そして、導電ペースト層が形成されたセラ
ミックグリーンシートを複数枚積層して、積層体を得
た。
ミックグリーンシートを複数枚積層して、積層体を得
た。
【００１６】それから、得られた積層体を、空気中で表
２に示す温度で２時間焼成して、磁器焼結体を得た。な
お、表２中、＊を付したものは、この発明の比較例であ
り、この発明の範囲外である。
２に示す温度で２時間焼成して、磁器焼結体を得た。な
お、表２中、＊を付したものは、この発明の比較例であ
り、この発明の範囲外である。
【００１７】
【表２】
【００１８】得られた磁器焼結体の両端面に、それぞ
れ、銀からなる電極材料を塗布して空気中で７５０℃の
温度で焼き付け、内部電極に電気的に接続された外部電
極を形成して、試料となる積層磁器コンデンサを得た。
れ、銀からなる電極材料を塗布して空気中で７５０℃の
温度で焼き付け、内部電極に電気的に接続された外部電
極を形成して、試料となる積層磁器コンデンサを得た。
【００１９】試料となる積層磁器コンデンサ外径寸法
は、幅が１．６ｍｍで、長さが３．２ｍｍで、厚みが
１．２ｍｍであり、内部電極間の誘電体磁器層の厚みが
１３μｍであった。また、有効な誘電体磁器層の総数は
１０層であり、１層あたりの有効な対向電極面積は２．
１ｍｍ2 であった。
は、幅が１．６ｍｍで、長さが３．２ｍｍで、厚みが
１．２ｍｍであり、内部電極間の誘電体磁器層の厚みが
１３μｍであった。また、有効な誘電体磁器層の総数は
１０層であり、１層あたりの有効な対向電極面積は２．
１ｍｍ2 であった。
【００２０】これらの試料について、外部電極間に自動
ブリッジ式測定器で１ｋＨｚ、１Ｖｒｍｓの電圧を印加
して、２０℃における静電容量Ｃおよび誘電損失ｔａｎ
δを測定した。そして、静電容量Ｃなどから誘電率εを
求めた。
ブリッジ式測定器で１ｋＨｚ、１Ｖｒｍｓの電圧を印加
して、２０℃における静電容量Ｃおよび誘電損失ｔａｎ
δを測定した。そして、静電容量Ｃなどから誘電率εを
求めた。
【００２１】さらに、これらの試料について、−２５℃
および＋８５℃における静電容量をそれぞれ測定し、２
０℃における静電容量Ｃを基準とした−２５℃および＋
８５℃における静電容量の変化率ＴＣＣ（％）をそれぞ
れ求めた。
および＋８５℃における静電容量をそれぞれ測定し、２
０℃における静電容量Ｃを基準とした−２５℃および＋
８５℃における静電容量の変化率ＴＣＣ（％）をそれぞ
れ求めた。
【００２２】次に、これらの試料について、絶縁抵抗計
を用いて外部電極間に１６Ｖの電圧を２分間印加して、
２０℃における絶縁抵抗Ｒを測定した。そして、後述の
耐湿試験前における静電容量Ｃと絶縁抵抗Ｒとの積、す
なわちＣＲ積を求めた。
を用いて外部電極間に１６Ｖの電圧を２分間印加して、
２０℃における絶縁抵抗Ｒを測定した。そして、後述の
耐湿試験前における静電容量Ｃと絶縁抵抗Ｒとの積、す
なわちＣＲ積を求めた。
【００２３】さらに、これらの試料について、温度８０
℃、湿度９５％の雰囲気中で１０００時間の耐湿試験を
行ってから、耐湿試験後における静電容量Ｃおよび絶縁
抵抗Ｒを測定し、耐湿試験後におけるＣＲ積を求めた。
℃、湿度９５％の雰囲気中で１０００時間の耐湿試験を
行ってから、耐湿試験後における静電容量Ｃおよび絶縁
抵抗Ｒを測定し、耐湿試験後におけるＣＲ積を求めた。
【００２４】また、これらの試料について、抗折強度を
図１に示す抗折強度測定装置１０を用いて測定した。図
１において、１２は試料である被試験積層磁器コンデン
サであり、１４は試料保持台である。試料保持台１４上
に置かれた積層磁器コンデンサ１２は、加圧ピン１６に
よって加圧される。そして、加圧された圧力が、置き針
付きテンションゲージ１８によって表示される。この測
定に際して、試料保持台１４の治具の間隔は２ｍｍとし
た。
図１に示す抗折強度測定装置１０を用いて測定した。図
１において、１２は試料である被試験積層磁器コンデン
サであり、１４は試料保持台である。試料保持台１４上
に置かれた積層磁器コンデンサ１２は、加圧ピン１６に
よって加圧される。そして、加圧された圧力が、置き針
付きテンションゲージ１８によって表示される。この測
定に際して、試料保持台１４の治具の間隔は２ｍｍとし
た。
【００２５】以上の結果を表２に示す。
【００２６】実施例２ 純度９９．９％以上のＰｂＯ，ＮｉＯ，Ｎｂ2 Ｏ5 ，Ｔ
ｉＯ2 ，ＺｎＯ，ＷＯ3 およびＭｇＯを出発原料とし、
表３に示す組成比の磁器組成物が最終的に得られるよう
に各原料を秤量した。なお、表３中、Ａ／Ｂは、Ｐｂ
と、Ｔｉ，（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ），（Ｎｉ1/3 Ｎ
ｂ2/3 ）および（Ｚｎ1/2 Ｗ1/2 ）との比の値である。
また、表３中、＊を付したものは、この発明の比較例で
あり、この発明の範囲外である。
ｉＯ2 ，ＺｎＯ，ＷＯ3 およびＭｇＯを出発原料とし、
表３に示す組成比の磁器組成物が最終的に得られるよう
に各原料を秤量した。なお、表３中、Ａ／Ｂは、Ｐｂ
と、Ｔｉ，（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ），（Ｎｉ1/3 Ｎ
ｂ2/3 ）および（Ｚｎ1/2 Ｗ1/2 ）との比の値である。
また、表３中、＊を付したものは、この発明の比較例で
あり、この発明の範囲外である。
【００２７】
【表３】
【００２８】各秤量原料を１００ｇとし、混合した後、
７５０℃で２時間仮焼し、ボールミルで粉砕し、誘電体
粉末を得た。次に、表３に示す割合となるように、誘電
体粉末に実施例１に示した副成分の粉末を添加し、再度
ボールミルで湿式混合した後、水分を蒸発させて、磁器
原料粉末を得た。
７５０℃で２時間仮焼し、ボールミルで粉砕し、誘電体
粉末を得た。次に、表３に示す割合となるように、誘電
体粉末に実施例１に示した副成分の粉末を添加し、再度
ボールミルで湿式混合した後、水分を蒸発させて、磁器
原料粉末を得た。
【００２９】上記の磁器原料粉末にポリビニルブチラー
ル系バインダーおよびエタノールなどの有機溶媒を加え
てからボールミルで湿式混合して、セラミックスラリー
を調製した。その後、セラミックスラリーをドクターブ
レード法によってシート状に成形して、厚み２０μｍの
矩形のセラミックグリーンシートを得た。次に、得られ
たセラミックグリーンシート上に銀を主成分とする導電
ペーストを印刷して、内部電極を構成するための導電ペ
ースト層を形成した。
ル系バインダーおよびエタノールなどの有機溶媒を加え
てからボールミルで湿式混合して、セラミックスラリー
を調製した。その後、セラミックスラリーをドクターブ
レード法によってシート状に成形して、厚み２０μｍの
矩形のセラミックグリーンシートを得た。次に、得られ
たセラミックグリーンシート上に銀を主成分とする導電
ペーストを印刷して、内部電極を構成するための導電ペ
ースト層を形成した。
【００３０】そして、導電ペースト層が形成されたセラ
ミックグリーンシートを複数枚積層して、積層体を得
た。
ミックグリーンシートを複数枚積層して、積層体を得
た。
【００３１】それから、得られた積層体を、空気中で表
４に示す温度で２時間焼成して、磁器焼結体を得た。な
お、表４中、＊を付したものは、この発明の比較例であ
り、この発明の範囲外である。
４に示す温度で２時間焼成して、磁器焼結体を得た。な
お、表４中、＊を付したものは、この発明の比較例であ
り、この発明の範囲外である。
【００３２】
【表４】
【００３３】得られた磁器焼結体の両端面に、それぞ
れ、銀からなる電極材料を塗布して空気中で７５０℃の
温度で焼き付け、内部電極に電気的に接続された外部電
極を形成して、試料となる積層磁器コンデンサを得た。
れ、銀からなる電極材料を塗布して空気中で７５０℃の
温度で焼き付け、内部電極に電気的に接続された外部電
極を形成して、試料となる積層磁器コンデンサを得た。
【００３４】試料となる積層磁器コンデンサ外径寸法
は、幅が１．６ｍｍで、長さが３．２ｍｍで、厚みが
１．２ｍｍであり、内部電極間の誘電体磁器層の厚みが
１３μｍであった。また、有効な誘電体磁器層の総数は
１０層であり、１層あたりの有効な対向電極面積は２．
１ｍｍ2 であった。
は、幅が１．６ｍｍで、長さが３．２ｍｍで、厚みが
１．２ｍｍであり、内部電極間の誘電体磁器層の厚みが
１３μｍであった。また、有効な誘電体磁器層の総数は
１０層であり、１層あたりの有効な対向電極面積は２．
１ｍｍ2 であった。
【００３５】これらの試料について、実施例１と同様に
して、誘電率ε、誘電損失ｔａｎδ、２０℃における静
電容量を基準とした−２５℃および＋８５℃における静
電容量の変化率ＴＣＣ、耐湿試験前後におけるＣＲ積、
および抗折強度を求めた。
して、誘電率ε、誘電損失ｔａｎδ、２０℃における静
電容量を基準とした−２５℃および＋８５℃における静
電容量の変化率ＴＣＣ、耐湿試験前後におけるＣＲ積、
および抗折強度を求めた。
【００３６】以上の結果を表４に示す。
【００３７】実施例３ 純度９９．９％以上のＰｂＯ，Ｎｂ2 Ｏ5 ，ＴｉＯ2 ，
ＺｎＯおよびＭｇＯを出発原料とし、表５に示す組成比
の磁器組成物が最終的に得られるように各原料を秤量し
た。なお、表５中、Ａ／Ｂは、Ｐｂと、Ｔｉ，（Ｍｇ
1/3 Ｎｂ2/3 ），（Ｚｎ 1/3 Ｎｂ2/3 ）との比の値であ
る。また、表５中、＊を付したものは、この発明の比較
例であり、この発明の範囲外である。
ＺｎＯおよびＭｇＯを出発原料とし、表５に示す組成比
の磁器組成物が最終的に得られるように各原料を秤量し
た。なお、表５中、Ａ／Ｂは、Ｐｂと、Ｔｉ，（Ｍｇ
1/3 Ｎｂ2/3 ），（Ｚｎ 1/3 Ｎｂ2/3 ）との比の値であ
る。また、表５中、＊を付したものは、この発明の比較
例であり、この発明の範囲外である。
【００３８】
【表５】
【００３９】各秤量原料を１００ｇとし、混合した後、
７５０℃で２時間仮焼し、ボールミルで粉砕し、誘電体
粉末を得た。次に、表５に示す割合となるように、誘電
体粉末に実施例１に示した副成分の粉末を添加し、再度
ボールミルで湿式混合した後、水分を蒸発させて、磁器
原料粉末を得た。
７５０℃で２時間仮焼し、ボールミルで粉砕し、誘電体
粉末を得た。次に、表５に示す割合となるように、誘電
体粉末に実施例１に示した副成分の粉末を添加し、再度
ボールミルで湿式混合した後、水分を蒸発させて、磁器
原料粉末を得た。
【００４０】上記の磁器原料粉末にポリビニルブチラー
ル系バインダーおよびエタノールなどの有機溶媒を加え
てからボールミルで湿式混合して、セラミックスラリー
を調製した。その後、セラミックスラリーをドクターブ
レード法によってシート状に成形して、厚み２０μｍの
矩形のセラミックグリーンシートを得た。次に、得られ
たセラミックグリーンシート上に銀を主成分とする導電
ペーストを印刷して、内部電極を構成するための導電ペ
ースト層を形成した。
ル系バインダーおよびエタノールなどの有機溶媒を加え
てからボールミルで湿式混合して、セラミックスラリー
を調製した。その後、セラミックスラリーをドクターブ
レード法によってシート状に成形して、厚み２０μｍの
矩形のセラミックグリーンシートを得た。次に、得られ
たセラミックグリーンシート上に銀を主成分とする導電
ペーストを印刷して、内部電極を構成するための導電ペ
ースト層を形成した。
【００４１】そして、導電ペースト層が形成されたセラ
ミックグリーンシートを複数枚積層して、積層体を得
た。
ミックグリーンシートを複数枚積層して、積層体を得
た。
【００４２】それから、得られた積層体を、空気中で表
６に示す温度で２時間焼成して、磁器焼結体を得た。な
お、表６中、＊を付したものは、この発明の比較例であ
り、この発明の範囲外である。
６に示す温度で２時間焼成して、磁器焼結体を得た。な
お、表６中、＊を付したものは、この発明の比較例であ
り、この発明の範囲外である。
【００４３】
【表６】
【００４４】得られた磁器焼結体の両端面に、それぞ
れ、銀からなる電極材料を塗布して空気中で７５０℃の
温度で焼き付け、内部電極に電気的に接続された外部電
極を形成して、試料となる積層磁器コンデンサを得た。
れ、銀からなる電極材料を塗布して空気中で７５０℃の
温度で焼き付け、内部電極に電気的に接続された外部電
極を形成して、試料となる積層磁器コンデンサを得た。
【００４５】試料となる積層磁器コンデンサ外径寸法
は、幅が１．６ｍｍで、長さが３．２ｍｍで、厚みが
１．２ｍｍであり、内部電極間の誘電体磁器層の厚みが
１３μｍであった。また、有効な誘電体磁器層の総数は
１０層であり、１層あたりの有効な対向電極面積は２．
１ｍｍ2 であった。
は、幅が１．６ｍｍで、長さが３．２ｍｍで、厚みが
１．２ｍｍであり、内部電極間の誘電体磁器層の厚みが
１３μｍであった。また、有効な誘電体磁器層の総数は
１０層であり、１層あたりの有効な対向電極面積は２．
１ｍｍ2 であった。
【００４６】これらの試料について、実施例１と同様に
して、誘電率ε、誘電損失ｔａｎδ、２０℃における静
電容量を基準とした−２５℃および＋８５℃における静
電容量の変化率ＴＣＣ、耐湿試験前後におけるＣＲ積、
および抗折強度を求めた。
して、誘電率ε、誘電損失ｔａｎδ、２０℃における静
電容量を基準とした−２５℃および＋８５℃における静
電容量の変化率ＴＣＣ、耐湿試験前後におけるＣＲ積、
および抗折強度を求めた。
【００４７】以上の結果を表６に示す。
【００４８】表２，表４および表６の結果から明らかな
ように、この発明の範囲内の誘電体磁器組成物は、焼成
温度が１１００℃以下と低温で焼成することができる。
しかも、この発明の範囲内の誘電体磁器組成物からなる
磁器は、誘電率が１００００以上と高く、優れた耐湿性
を示し、静電容量の温度変化率が−２５℃〜＋８５℃の
温度範囲でＪＩＳ規格のＥ特性をみたし、２０℃を基準
とした静電容量の温度変化率ΔＣ／Ｃ20が＋２０％〜−
５５％の範囲にあり、しかも機械的強度に優れているこ
とがわかる。
ように、この発明の範囲内の誘電体磁器組成物は、焼成
温度が１１００℃以下と低温で焼成することができる。
しかも、この発明の範囲内の誘電体磁器組成物からなる
磁器は、誘電率が１００００以上と高く、優れた耐湿性
を示し、静電容量の温度変化率が−２５℃〜＋８５℃の
温度範囲でＪＩＳ規格のＥ特性をみたし、２０℃を基準
とした静電容量の温度変化率ΔＣ／Ｃ20が＋２０％〜−
５５％の範囲にあり、しかも機械的強度に優れているこ
とがわかる。
【００４９】しかしながら、この発明の範囲外では、次
のような特性を示すことが分かる。
のような特性を示すことが分かる。
【００５０】試料番号７および１７のようにＡ／Ｂの値
が０．９９未満であると、誘電率εが１００００未満に
なる。試料番号８および１８のようにＡ／Ｂの値が１．
００を超えると、機械的強度が低下し、ＣＲ積も低下す
る。試料番号９，２０および２２のように副成分の添加
量が０．５重量％を超えると、誘電率εが１００００未
満になる。試料番号１０，１９および２１のように副成
分の添加量が０．０５重量％未満であると、耐湿試験後
のＣＲ積が劣化が大きくなる。試料番号２５，２６，２
７および２８のようにｂが８０モル％を超えると、焼成
温度が１１００℃を超える。試料番号３３，３４，３５
および３６のようにｂが５モル％未満であると、誘電損
失ｔａｎδが２．５％を超える。試料番号４１のように
ａが５０モル％以上であると、または、試料番号４３の
ようにｃが５０モル％以上であると、誘電率εが低下
し、焼成が完了する前に軟化変形してしまう。
が０．９９未満であると、誘電率εが１００００未満に
なる。試料番号８および１８のようにＡ／Ｂの値が１．
００を超えると、機械的強度が低下し、ＣＲ積も低下す
る。試料番号９，２０および２２のように副成分の添加
量が０．５重量％を超えると、誘電率εが１００００未
満になる。試料番号１０，１９および２１のように副成
分の添加量が０．０５重量％未満であると、耐湿試験後
のＣＲ積が劣化が大きくなる。試料番号２５，２６，２
７および２８のようにｂが８０モル％を超えると、焼成
温度が１１００℃を超える。試料番号３３，３４，３５
および３６のようにｂが５モル％未満であると、誘電損
失ｔａｎδが２．５％を超える。試料番号４１のように
ａが５０モル％以上であると、または、試料番号４３の
ようにｃが５０モル％以上であると、誘電率εが低下
し、焼成が完了する前に軟化変形してしまう。
【００５１】以上のように、この発明にかかる誘電体磁
器組成物を用いた積層磁器コンデンサは、誘電体層を形
成する磁器の誘電率が１００００以上の値を示し、ま
た、焼成温度が低いため内部電極の材料として比較的安
価な銀合金を用いることができ、しかも、絶縁抵抗が高
く、機械的強度に優れ、信頼性に優れる。
器組成物を用いた積層磁器コンデンサは、誘電体層を形
成する磁器の誘電率が１００００以上の値を示し、ま
た、焼成温度が低いため内部電極の材料として比較的安
価な銀合金を用いることができ、しかも、絶縁抵抗が高
く、機械的強度に優れ、信頼性に優れる。
【図１】試料の抗折強度を測定するための抗折強度測定
装置を示す図解図である。
装置を示す図解図である。
【符号の説明】 １０ 抗折強度測定装置 １２ 積層磁器コンデンサ １４ 試料保持台 １６ 加圧ピン １８ 置き針付テンションゲージ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伴 野 国 三 郎 京都府長岡京市天神２丁目26番10号 株 式会社 村田製作所内 (56)参考文献 特開 平２−155115（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 35/42 - 35/50 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴ
ｉＯ3 を５０モル％以上含有した鉛系複合ペロブスカイ
ト誘電体磁器組成物において、 一般式Ａ（Ｂy Ｂ′1-y ）Ｏ3 で表したときに、ＡがＰ
ｂであり、ＢおよびＢ′が同じまたは異なる２価、４価
〜６価の金属であり、（Ｂy Ｂ′1-y ）が４価であり、
Ａ／Ｂの値が０．９９〜１．００である組成物に、 一般式ａＬｉ 2 Ｏ−ｂＲＯ−ｃＢ2 Ｏ3 −（１００−ａ
−ｂ−ｃ）Ａｌ2 Ｏ3（ただし、ＲはＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ
およびＢａの中から選ばれる少なくとも一種類、ａ，ｂ
およびｃはモル％）で示され、 ａ，ｂおよびｃがそれぞれ、 ０＜ａ＜５０、 ５≦ｂ≦８０、 ０＜ｃ＜５０、および ａ＋ｂ＋ｃ＜１００ の範囲にある副成分を０．０５〜０．５重量％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 |
|---|---|---|---|
| JP23311992A JP3263990B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23311992A JP3263990B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0656520A JPH0656520A (ja) | 1994-03-01 |
| JP3263990B2 true JP3263990B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=16950064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23311992A Expired - Fee Related JP3263990B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3263990B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4285017B2 (ja) * | 2002-12-19 | 2009-06-24 | 株式会社ジェイテクト | ディファレンシャル装置 |
| JP5598574B2 (ja) * | 2013-06-13 | 2014-10-01 | パナソニック株式会社 | モータと発電機 |
-
1992
- 1992-08-06 JP JP23311992A patent/JP3263990B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0656520A (ja) | 1994-03-01 |
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