JP3531289B2 - マイクロ波誘電体磁器組成物 - Google Patents
マイクロ波誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JP3531289B2 JP3531289B2 JP14123395A JP14123395A JP3531289B2 JP 3531289 B2 JP3531289 B2 JP 3531289B2 JP 14123395 A JP14123395 A JP 14123395A JP 14123395 A JP14123395 A JP 14123395A JP 3531289 B2 JP3531289 B2 JP 3531289B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric
- composition
- ppm
- rii
- resonator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は通信および放送機器に使
用されるマイクロ波用誘電体磁器組成物に関する。 【０００２】 【従来の技術】誘電体磁器組成物は、従来より通信機器
のマイクロ波用共振器やマイクロ波回路のインピーダン
ス整合に用いられている。特に、衛星放送受信機や自動
車電話、携帯電話の送受信機などの通信機器に用いられ
る共振器は、マイクロ波帯における誘電率εrが大き
く、かつ誘電損失tanδが小さく、しかも共振周波数の
温度係数τfの小さな誘電体が望ましい。 【０００３】従来、このような用途に用いることのでき
る誘電体としてはＢaＯ-ＴiＯ2系、ＭgＯ-ＣaＯ-ＴiＯ2
系、ＢaＯ-Ｒ2Ｏ3−ＴiＯ2（Ｒ：希土類元素）系の磁器
組成物が知られている。この内ＢaＯ-Ｒ2Ｏ3−ＴiＯ2系
誘電体において、共振器に必要な前記３特性を有する化
合物は従来ＢaＯ・Ｒ2Ｏ3・５ＴiＯ2組成とされていた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】近年、自動車電話、携
帯電話などでは、マイクロ波領域のうち１ＧＨZ付近の
比較的周波数の低い領域にて使用可能な小型の誘電体共
振器が求められている。このような共振器に用いられる
誘電体磁器は、従来にも増して大きな比誘電率を有し、
低損失で、しかもτf(共振周波数の温度係数)の小さい
ことが必要である。しかしながら、前記のＢaＯ-ＴiＯ2
系、ＭgＯ-ＣaＯ-ＴiＯ2系磁器組成物からなる誘電体の
誘電率εrは高々２０〜４０である。１ＧＨZ付近の比較
的周波数の低いマイクロ波領域で共振器として用いた場
合には、これらの誘電体の誘電率が小さいため共振器の
寸法が大きくなり好ましくない。 【０００５】また、自動車電話用の同軸型共振器の場合
には、誘電体の誘電率が共振器の損失に大きく影響す
る。すなわち、誘電率が大きいと共振周波数を得るのに
必要な共振器の高さは小さくなるが、高調波の影響を少
なくするため共振器の径は一般に高さより小さく設計さ
れるので、共振器の損失が大きくなる。したがって、こ
のような共振器では、設計上必要なＱ値(Ｑ＝1/tanδ)
を保持しつつ可能な限り高い誘電率を備えた誘電体が必
要がある。すなわち、一定の誘電率において低損失でか
つτfが０に近い誘電体が必要である。なお、同一誘電
体のＱ値は周波数ｆによって変化するが、その積Ｑ・ｆ
は一定であり、このＱ・ｆ値は高誘電率の材料では一般
に低い。したがって、現在、高誘電率を示し、かつ高い
Ｑ・ｆ値を保持する誘電体が求められている。 【０００６】このような誘電率の大きな材料として、前
記のＢaＯ-Ｒ2Ｏ3-ＴiＯ2(Ｒ：希土類元素)系が知られ
ている。この系でτfを向上させた例に希土類元素とし
てＳｍを用いたＢaＯ-Ｓｍ2Ｏ3-ＴiＯ2系(特公昭59-375
26号)のものがあるが、これは逆にＱ・ｆは低い。共振器
への実用化にあたっては高いＱ・ｆを有しつつτfの絶対
値の小さな誘電体が求められている。 【０００７】本発明の目的は、誘電率εr、Ｑの特性を
低下させることなく、τfの絶対値の小さな誘電体を得
ることにある。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の課
題を解決すべく、タングステンブロンズ型構造をもつ固
容体からなる誘電体について鋭意研究を行った。その結
果、Ｂａと２種の希土類元素とを特定量陽イオン席に収
容した構造を備えた誘電体磁器組成物が、前記の必要な
諸物性を同時に満たすとの意外な知見を得て本発明を完
成するに至った。 【０００９】すなわち、本発明は下記式： Ｂa6-3x(ＲＩ1-y,ＲIIy)8+2xＴi18Ｏ54 （Ｉ）で 表されるタングステンブロンズ型固溶体を含有してな
り、 (ａ)式中、ＲＩがＳｍ、ＲIIがＮｄであり、０.６≦ｘ
≦０.７、０.１≦ｙ≦０.５であって、誘導率（ε r ）が
８３以上、Ｑ・ｆが８５００以上、τ f （ｐｐｍ／℃）
が−５.８〜＋２４.８、 (ｂ)式中、ＲＩがＳｍ、ＲIIがＬａでありｘ＝０.６、
０.０５≦ｙ≦０.１であって、誘導率（ε r ）が８２以
上、Ｑ・ｆが９０４６以上、τ f （ｐｐｍ／℃）が−３.
５〜＋１.６、又は (ｃ)ＲＩがＳｍ、ＲIIがＣｅであり、ｘ＝０.６、０.１
≦ｙ≦０.２であって、誘導率（ε r ）が９３以上、Ｑ・
ｆが９４５０以上、τ f （ｐｐｍ／℃）が０〜＋３２で
ある マイクロ波誘電体磁器組成物を提供するものであ
る。 【００１０】前記の式（Ｉ）においてＲIとＲIIとは異
なる希土類元素を示しており、これらはＳｍ、Ｎｄ、Ｌ
ａ、ＣｅおよびＰｒのうちの２種である。 【００１１】ｘが前記の式（I）の範囲より小さいとＱ・
ｆ値が小さくなると共に、τf値がマイナスになり過ぎ
好ましくない。また、ｘが前記の範囲より大きいとＱ・
ｆ値が急激に小さくなり測定不能となる。また、ｙが前
記の範囲を外れるとτ f 値がプラス又はマイナスになり
過ぎ好ましくない。 【００１２】本発明者らの研究によれば、本発明の誘電
体はつぎのように理解される。まず、このタングステン
ブロンズ型固溶体の結晶構造は、構造中に２ｘ２のペロ
ブスカイトブロックを有し、ＴiＯ6八面体が頂点を共有
して三次元の骨格構造を作っている。その八面体の間に
大型の陽イオンが入る席が２種類存在する。一つはペロ
ブスカイト構造のＡ１席であり、もう一つはペロブスカ
イトブロックのブロック同士の間にできる五角形の席Ａ
２である。Ａ１席はＡ２席に比べて小さいので小さい方
の陽イオンＲ(希土類元素)が占め、Ａ２席はＢaが占め
る。すべての席を陽イオンが占める化合物の組成はｘ＝
０で３ＢaＯ・２Ｒ2Ｏ3・９ＴｉＯ2である。この組成を
端成分として３Ｂa→２Ｒ＋□（□：空席)の置換が行わ
れる。ｘ＝０.５の組成の固溶体は、ＢaＯ・Ｒ2Ｏ3・４
ＴiＯ2化合物であり、従来報告されていたＢaＯ・Ｒ2Ｏ
3・５ＴiＯ2化合物は存在しない。前記Ｘの領域で良好
なマイクロ波誘電体特性が得られていることは、前記の
置換により生成される空席が重要な役割をしていると考
えられる。 【００１３】また、このタングステンブロンズ型構造は
複数の希土類元素を固溶する。式（Ｉ）で、選ばれた二
種類の希土類元素ＲIとＲIIは全率固溶体を形成する。
すなわち、ｙが０から１.０までの値をとることができ
る。 【００１４】希土類元素ＲにＳｍを加えた化合物は、
０.６≦ｘ≦０.７の範囲において誘電率εrが７５以上
でＱ・ｆが９０００近くの優れた特性を有するが、温度
特性τfが−６.７〜−２１.６ｐｐｍ／℃の値をとりマ
イナスである。一方、Ｎｄ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ等を含む
化合物はεrが大きく、τfがプラスであった。本発明で
は両希土類元素を固溶させることによって、所定のＸの
範囲でεrが大きく、τfが零の化合物を得ることができ
た。 【００１５】本発明の誘電体磁器組成物を製造するに
は、従来公知の磁器組成物の製法をいずれも用いること
ができる。すなわち、出発原料としては高純度の金属酸
化物、あるいは熱分解によって金属酸化物となる炭酸塩
などを用いることができる。これらの原料は所定の組成
比にて配合され、湿式混合などの適宜の方法により充分
に均一に混合される。このようにして処理した原料は、
必要により粉砕、カ焼し、バインダーを加えて焼成す
る。 【００１６】 【実施例】つぎに本発明を下記の実施例を含む試験例に
よりさらに具体的に説明する。 【００１７】［試験例 Ｉ−１〜１１］出発原料として
高純度のＢaＣＯ3(９９％以上)、Ｓｍ2Ｏ3(９９.９
％)、Ｎｄ2Ｏ3(９９.９％)、ＴiＯ2(９９.９％)用い、
表１に示す組成に調合し、ポットミルにてエタノールに
より２４時間の湿式混合、粉砕を行った。混合、粉砕の
終わった試料は空気中１０００℃で２時間カ焼した。カ
焼後、アルミナ乳鉢中にて再粉砕し、バインダーとして
３重量％のＰＶＡを添加して均一に混合、５０メッシュ
(３００μｍ)のふるいにかけて造粒を行った。１２ｍｍ
φの金型に入れ成形圧力１ton/cm2の一軸加圧により円
柱状のペレットを作製した。それらの試料は白金板の上
に載せ空気中にて緻密化温度（１４３０〜１５００℃）
で２時間焼成した。この緻密化温度は見かけ密度(アル
キメデス法)が最も高くなる焼成温度から決定した。得
られた誘電体磁器について、誘電特性εrは Hakki＆Col
eman法、Ｑおよびτfは導波管法で測定した。温度係数
τfは−２５〜＋７５℃の温度範囲で共振周波数の変化
から求めた。結果を表１に示す。 【００１８】 【表１】 【００１９】表１は、ＳｍをＮｄで置換したＢa6-3x(Ｓ
m1-y,Ｎdy)8+2xＴi18Ｏ54系の試験例を示すものであ
る。前記従来のＮｄを含まないｙ＝０、０.５≦ｘ≦０.
７の範囲の誘電体では固溶体を形成し、かつＱ・ｆが890
0以上と優れたマイクロ波特性を示すが、τfが−６.７
〜−２１.６ppm／℃とτf＝０から大きくはずれてい
る。これに対し、本発明の実施例のごとくＳｍをＮｄで
置換して行くと直線的にτfが増大しｘ＝０.６、ｙ＝
０.２においてεr＝８４、Ｑ・ｆ＝9100、τf＝０ppm／
℃と零温度特性を含め優れたマイクロ波用誘電体磁器組
成物が得られる。一方、ＳｍのＮｄによる置換量ｙが
０.２であっても、所定のＸの範囲外の組成物はＱ・ｆ値
が急激に悪くなる。 【００２０】［試験例 II−１〜５］表２に示すよう
に、前記試験例ＩにおいてＳｍをＮｄで置換する代わり
にＳｍをＬａで置換した以外は同様の方法にて磁器組成
物を製造した。結果を表２に示す。 【００２１】 【表２】表２より明らかなようにＳｍをＮｄで置換した場合と同
様、ｘ＝０.６、ｙ＝０.１においてεr＝８４、Ｑ・ｆ＝
9046、τf＝１.６ppm／℃の優れたマイクロ波用誘電体
磁器組成物が得られた。 【００２２】［試験例 III−１〜３］表３に示すよう
に、前記試験例Ｉにおいて、ＳｍをＮｄで置換する代わ
りにＳｍをＣｅで置換した以外は同様の方法にて磁器組
成物を製造した。結果を表３に示す。 【００２３】 【表３】 表３より明らかなようにＳｍをＮｄで置換した場合と同
様、ｘ＝０.６、ｙ＝０.１においてεr＝９３、Ｑ・ｆ＝
9450、τf＝０ppm／℃の優れたマイクロ波用誘電体磁器
組成物が得られた。 【００２４】なお、他のＳｍ−Ｐｒ系にて誘電体磁器組
成物を製造した場合も前記と同様の結果を得た。なお、
このような希土類元素一般にあてはまる試験結果は、希
土類元素（Ｓｍ、Ｎｄ、Ｌａ、ＣｅおよびＰｒ）の陽イ
オン半径の計算結果から発明者らが行った技術的推定と
よく一致する。 【００２５】以上のとおり、Ｓｍ元素をＮｄ、Ｌａ、Ｃ
ｅなどの希土類元素で置換することにより、誘電率およ
びＱ・ｆが高く、しかも温度係数τfが小さい誘電体磁器
が得られ、共振器として使用した場合に優れた特性を示
す。 【００２６】なお、表２中の試験例II−１は、Ｓｍ元素
をいずれの元素でも置換していないＳｍのみの元の組成
であり、Ｑ・ｆは9785と高いが、温度係数が−９.８ppm
／℃であり０ppm／℃からは大きくはずれている。 【００２７】 【発明の効果】本発明の誘電体磁器組成物は、タングス
テンブロンズ型構造の構成元素を置換することにより誘
電率が８０〜９０、Ｑ・ｆが9000〜10000かつ温度係数τ
fが０に近いものが得られる。 【００２８】このためマイクロ波誘電体共振器として優
れており、共振器を小型化することができ、携帯電話、
自動車電話、衛星放送受信機などに有用である。また、
本発明の誘電体磁器組成物は、低周波領域でも十分な電
気特性を有しており、温度補償用のコンデンサとしても
用いられる。
用されるマイクロ波用誘電体磁器組成物に関する。 【０００２】 【従来の技術】誘電体磁器組成物は、従来より通信機器
のマイクロ波用共振器やマイクロ波回路のインピーダン
ス整合に用いられている。特に、衛星放送受信機や自動
車電話、携帯電話の送受信機などの通信機器に用いられ
る共振器は、マイクロ波帯における誘電率εrが大き
く、かつ誘電損失tanδが小さく、しかも共振周波数の
温度係数τfの小さな誘電体が望ましい。 【０００３】従来、このような用途に用いることのでき
る誘電体としてはＢaＯ-ＴiＯ2系、ＭgＯ-ＣaＯ-ＴiＯ2
系、ＢaＯ-Ｒ2Ｏ3−ＴiＯ2（Ｒ：希土類元素）系の磁器
組成物が知られている。この内ＢaＯ-Ｒ2Ｏ3−ＴiＯ2系
誘電体において、共振器に必要な前記３特性を有する化
合物は従来ＢaＯ・Ｒ2Ｏ3・５ＴiＯ2組成とされていた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】近年、自動車電話、携
帯電話などでは、マイクロ波領域のうち１ＧＨZ付近の
比較的周波数の低い領域にて使用可能な小型の誘電体共
振器が求められている。このような共振器に用いられる
誘電体磁器は、従来にも増して大きな比誘電率を有し、
低損失で、しかもτf(共振周波数の温度係数)の小さい
ことが必要である。しかしながら、前記のＢaＯ-ＴiＯ2
系、ＭgＯ-ＣaＯ-ＴiＯ2系磁器組成物からなる誘電体の
誘電率εrは高々２０〜４０である。１ＧＨZ付近の比較
的周波数の低いマイクロ波領域で共振器として用いた場
合には、これらの誘電体の誘電率が小さいため共振器の
寸法が大きくなり好ましくない。 【０００５】また、自動車電話用の同軸型共振器の場合
には、誘電体の誘電率が共振器の損失に大きく影響す
る。すなわち、誘電率が大きいと共振周波数を得るのに
必要な共振器の高さは小さくなるが、高調波の影響を少
なくするため共振器の径は一般に高さより小さく設計さ
れるので、共振器の損失が大きくなる。したがって、こ
のような共振器では、設計上必要なＱ値(Ｑ＝1/tanδ)
を保持しつつ可能な限り高い誘電率を備えた誘電体が必
要がある。すなわち、一定の誘電率において低損失でか
つτfが０に近い誘電体が必要である。なお、同一誘電
体のＱ値は周波数ｆによって変化するが、その積Ｑ・ｆ
は一定であり、このＱ・ｆ値は高誘電率の材料では一般
に低い。したがって、現在、高誘電率を示し、かつ高い
Ｑ・ｆ値を保持する誘電体が求められている。 【０００６】このような誘電率の大きな材料として、前
記のＢaＯ-Ｒ2Ｏ3-ＴiＯ2(Ｒ：希土類元素)系が知られ
ている。この系でτfを向上させた例に希土類元素とし
てＳｍを用いたＢaＯ-Ｓｍ2Ｏ3-ＴiＯ2系(特公昭59-375
26号)のものがあるが、これは逆にＱ・ｆは低い。共振器
への実用化にあたっては高いＱ・ｆを有しつつτfの絶対
値の小さな誘電体が求められている。 【０００７】本発明の目的は、誘電率εr、Ｑの特性を
低下させることなく、τfの絶対値の小さな誘電体を得
ることにある。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の課
題を解決すべく、タングステンブロンズ型構造をもつ固
容体からなる誘電体について鋭意研究を行った。その結
果、Ｂａと２種の希土類元素とを特定量陽イオン席に収
容した構造を備えた誘電体磁器組成物が、前記の必要な
諸物性を同時に満たすとの意外な知見を得て本発明を完
成するに至った。 【０００９】すなわち、本発明は下記式： Ｂa6-3x(ＲＩ1-y,ＲIIy)8+2xＴi18Ｏ54 （Ｉ）で 表されるタングステンブロンズ型固溶体を含有してな
り、 (ａ)式中、ＲＩがＳｍ、ＲIIがＮｄであり、０.６≦ｘ
≦０.７、０.１≦ｙ≦０.５であって、誘導率（ε r ）が
８３以上、Ｑ・ｆが８５００以上、τ f （ｐｐｍ／℃）
が−５.８〜＋２４.８、 (ｂ)式中、ＲＩがＳｍ、ＲIIがＬａでありｘ＝０.６、
０.０５≦ｙ≦０.１であって、誘導率（ε r ）が８２以
上、Ｑ・ｆが９０４６以上、τ f （ｐｐｍ／℃）が−３.
５〜＋１.６、又は (ｃ)ＲＩがＳｍ、ＲIIがＣｅであり、ｘ＝０.６、０.１
≦ｙ≦０.２であって、誘導率（ε r ）が９３以上、Ｑ・
ｆが９４５０以上、τ f （ｐｐｍ／℃）が０〜＋３２で
ある マイクロ波誘電体磁器組成物を提供するものであ
る。 【００１０】前記の式（Ｉ）においてＲIとＲIIとは異
なる希土類元素を示しており、これらはＳｍ、Ｎｄ、Ｌ
ａ、ＣｅおよびＰｒのうちの２種である。 【００１１】ｘが前記の式（I）の範囲より小さいとＱ・
ｆ値が小さくなると共に、τf値がマイナスになり過ぎ
好ましくない。また、ｘが前記の範囲より大きいとＱ・
ｆ値が急激に小さくなり測定不能となる。また、ｙが前
記の範囲を外れるとτ f 値がプラス又はマイナスになり
過ぎ好ましくない。 【００１２】本発明者らの研究によれば、本発明の誘電
体はつぎのように理解される。まず、このタングステン
ブロンズ型固溶体の結晶構造は、構造中に２ｘ２のペロ
ブスカイトブロックを有し、ＴiＯ6八面体が頂点を共有
して三次元の骨格構造を作っている。その八面体の間に
大型の陽イオンが入る席が２種類存在する。一つはペロ
ブスカイト構造のＡ１席であり、もう一つはペロブスカ
イトブロックのブロック同士の間にできる五角形の席Ａ
２である。Ａ１席はＡ２席に比べて小さいので小さい方
の陽イオンＲ(希土類元素)が占め、Ａ２席はＢaが占め
る。すべての席を陽イオンが占める化合物の組成はｘ＝
０で３ＢaＯ・２Ｒ2Ｏ3・９ＴｉＯ2である。この組成を
端成分として３Ｂa→２Ｒ＋□（□：空席)の置換が行わ
れる。ｘ＝０.５の組成の固溶体は、ＢaＯ・Ｒ2Ｏ3・４
ＴiＯ2化合物であり、従来報告されていたＢaＯ・Ｒ2Ｏ
3・５ＴiＯ2化合物は存在しない。前記Ｘの領域で良好
なマイクロ波誘電体特性が得られていることは、前記の
置換により生成される空席が重要な役割をしていると考
えられる。 【００１３】また、このタングステンブロンズ型構造は
複数の希土類元素を固溶する。式（Ｉ）で、選ばれた二
種類の希土類元素ＲIとＲIIは全率固溶体を形成する。
すなわち、ｙが０から１.０までの値をとることができ
る。 【００１４】希土類元素ＲにＳｍを加えた化合物は、
０.６≦ｘ≦０.７の範囲において誘電率εrが７５以上
でＱ・ｆが９０００近くの優れた特性を有するが、温度
特性τfが−６.７〜−２１.６ｐｐｍ／℃の値をとりマ
イナスである。一方、Ｎｄ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ等を含む
化合物はεrが大きく、τfがプラスであった。本発明で
は両希土類元素を固溶させることによって、所定のＸの
範囲でεrが大きく、τfが零の化合物を得ることができ
た。 【００１５】本発明の誘電体磁器組成物を製造するに
は、従来公知の磁器組成物の製法をいずれも用いること
ができる。すなわち、出発原料としては高純度の金属酸
化物、あるいは熱分解によって金属酸化物となる炭酸塩
などを用いることができる。これらの原料は所定の組成
比にて配合され、湿式混合などの適宜の方法により充分
に均一に混合される。このようにして処理した原料は、
必要により粉砕、カ焼し、バインダーを加えて焼成す
る。 【００１６】 【実施例】つぎに本発明を下記の実施例を含む試験例に
よりさらに具体的に説明する。 【００１７】［試験例 Ｉ−１〜１１］出発原料として
高純度のＢaＣＯ3(９９％以上)、Ｓｍ2Ｏ3(９９.９
％)、Ｎｄ2Ｏ3(９９.９％)、ＴiＯ2(９９.９％)用い、
表１に示す組成に調合し、ポットミルにてエタノールに
より２４時間の湿式混合、粉砕を行った。混合、粉砕の
終わった試料は空気中１０００℃で２時間カ焼した。カ
焼後、アルミナ乳鉢中にて再粉砕し、バインダーとして
３重量％のＰＶＡを添加して均一に混合、５０メッシュ
(３００μｍ)のふるいにかけて造粒を行った。１２ｍｍ
φの金型に入れ成形圧力１ton/cm2の一軸加圧により円
柱状のペレットを作製した。それらの試料は白金板の上
に載せ空気中にて緻密化温度（１４３０〜１５００℃）
で２時間焼成した。この緻密化温度は見かけ密度(アル
キメデス法)が最も高くなる焼成温度から決定した。得
られた誘電体磁器について、誘電特性εrは Hakki＆Col
eman法、Ｑおよびτfは導波管法で測定した。温度係数
τfは−２５〜＋７５℃の温度範囲で共振周波数の変化
から求めた。結果を表１に示す。 【００１８】 【表１】 【００１９】表１は、ＳｍをＮｄで置換したＢa6-3x(Ｓ
m1-y,Ｎdy)8+2xＴi18Ｏ54系の試験例を示すものであ
る。前記従来のＮｄを含まないｙ＝０、０.５≦ｘ≦０.
７の範囲の誘電体では固溶体を形成し、かつＱ・ｆが890
0以上と優れたマイクロ波特性を示すが、τfが−６.７
〜−２１.６ppm／℃とτf＝０から大きくはずれてい
る。これに対し、本発明の実施例のごとくＳｍをＮｄで
置換して行くと直線的にτfが増大しｘ＝０.６、ｙ＝
０.２においてεr＝８４、Ｑ・ｆ＝9100、τf＝０ppm／
℃と零温度特性を含め優れたマイクロ波用誘電体磁器組
成物が得られる。一方、ＳｍのＮｄによる置換量ｙが
０.２であっても、所定のＸの範囲外の組成物はＱ・ｆ値
が急激に悪くなる。 【００２０】［試験例 II−１〜５］表２に示すよう
に、前記試験例ＩにおいてＳｍをＮｄで置換する代わり
にＳｍをＬａで置換した以外は同様の方法にて磁器組成
物を製造した。結果を表２に示す。 【００２１】 【表２】表２より明らかなようにＳｍをＮｄで置換した場合と同
様、ｘ＝０.６、ｙ＝０.１においてεr＝８４、Ｑ・ｆ＝
9046、τf＝１.６ppm／℃の優れたマイクロ波用誘電体
磁器組成物が得られた。 【００２２】［試験例 III−１〜３］表３に示すよう
に、前記試験例Ｉにおいて、ＳｍをＮｄで置換する代わ
りにＳｍをＣｅで置換した以外は同様の方法にて磁器組
成物を製造した。結果を表３に示す。 【００２３】 【表３】 表３より明らかなようにＳｍをＮｄで置換した場合と同
様、ｘ＝０.６、ｙ＝０.１においてεr＝９３、Ｑ・ｆ＝
9450、τf＝０ppm／℃の優れたマイクロ波用誘電体磁器
組成物が得られた。 【００２４】なお、他のＳｍ−Ｐｒ系にて誘電体磁器組
成物を製造した場合も前記と同様の結果を得た。なお、
このような希土類元素一般にあてはまる試験結果は、希
土類元素（Ｓｍ、Ｎｄ、Ｌａ、ＣｅおよびＰｒ）の陽イ
オン半径の計算結果から発明者らが行った技術的推定と
よく一致する。 【００２５】以上のとおり、Ｓｍ元素をＮｄ、Ｌａ、Ｃ
ｅなどの希土類元素で置換することにより、誘電率およ
びＱ・ｆが高く、しかも温度係数τfが小さい誘電体磁器
が得られ、共振器として使用した場合に優れた特性を示
す。 【００２６】なお、表２中の試験例II−１は、Ｓｍ元素
をいずれの元素でも置換していないＳｍのみの元の組成
であり、Ｑ・ｆは9785と高いが、温度係数が−９.８ppm
／℃であり０ppm／℃からは大きくはずれている。 【００２７】 【発明の効果】本発明の誘電体磁器組成物は、タングス
テンブロンズ型構造の構成元素を置換することにより誘
電率が８０〜９０、Ｑ・ｆが9000〜10000かつ温度係数τ
fが０に近いものが得られる。 【００２８】このためマイクロ波誘電体共振器として優
れており、共振器を小型化することができ、携帯電話、
自動車電話、衛星放送受信機などに有用である。また、
本発明の誘電体磁器組成物は、低周波領域でも十分な電
気特性を有しており、温度補償用のコンデンサとしても
用いられる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭56−82501（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−165204（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−180007（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−230206（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−230207（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C04B 35/42 - 35/50
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 下記式： Ｂa6-3x(ＲＩ1-y,ＲIIy)8+2xＴi18Ｏ54 （Ｉ） で表されるタングステンブロンズ型固溶体を含有してな
り、 (ａ)式中、ＲＩがＳｍ、ＲIIがＮｄであり、０.６≦ｘ
≦０.７、０.１≦ｙ≦０.５であって、誘導率(εr)が８
３以上、Ｑ・ｆが８５００以上、τf(ｐｐｍ／℃）が−
５.８〜＋２４.８、 (ｂ)式中、ＲＩがＳｍ、ＲIIがＬａでありｘ＝０.６、
０.０５≦ｙ≦０.１であって、誘導率（εr）が８２以
上、Ｑ・ｆが９０４６以上、τf(ｐｐｍ／℃)が−３.５
〜＋１.６、又は (ｃ)ＲＩがＳｍ、ＲIIがＣｅであり、ｘ＝０.６、０.１
≦ｙ≦０.２であって、誘導率(εr)９３以上、Ｑ・ｆが
９４５０以上、τf(ｐｐｍ／℃)が０〜＋３２であるマ
イクロ波誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14123395A JP3531289B2 (ja) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | マイクロ波誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14123395A JP3531289B2 (ja) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | マイクロ波誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08310859A JPH08310859A (ja) | 1996-11-26 |
| JP3531289B2 true JP3531289B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=15287211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14123395A Expired - Fee Related JP3531289B2 (ja) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | マイクロ波誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3531289B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999062840A1 (fr) * | 1996-11-07 | 1999-12-09 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Composition ceramique dielectrique hyperfrequence |
| DE19841487C2 (de) * | 1998-09-10 | 2002-03-14 | Epcos Ag | Reduktionsstabile Keramikmasse und ihre Verwendung |
| JP2002211975A (ja) * | 2001-01-10 | 2002-07-31 | Murata Mfg Co Ltd | 非還元性誘電体セラミック、セラミック電子部品および積層セラミックコンデンサ |
-
1995
- 1995-05-15 JP JP14123395A patent/JP3531289B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08310859A (ja) | 1996-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7160826B2 (en) | Dielectric porcelain composition and dielectric resonator using the composition | |
| JPH0644405B2 (ja) | マイクロ波用誘電体磁器組成物 | |
| US5356843A (en) | Dielectric ceramic compositions and dielectric resonators | |
| JP3531289B2 (ja) | マイクロ波誘電体磁器組成物 | |
| US5320991A (en) | Microwave dielectric ceramic composition | |
| KR970001055B1 (ko) | 고주파용 유전체 조성물 | |
| JP3446249B2 (ja) | 高周波用誘電体磁器組成物 | |
| KR0134555B1 (ko) | 고주파용 유전체 재료 | |
| KR100307886B1 (ko) | 고주파용 유전체 조성물 | |
| CN1134758A (zh) | 铁淦氧组合物及其制造方法 | |
| JP2003146752A (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| EP0625491B1 (en) | Dielectric ceramic composition for use in high frequency | |
| KR0173185B1 (ko) | 고주파용 유전체 자기 조성물 | |
| JP3462517B2 (ja) | マイクロ波用誘電体磁器組成物 | |
| JP3311928B2 (ja) | 高周波用アルミナ質焼結体 | |
| JP2001163665A (ja) | 高周波用誘電体磁器組成物、誘電体共振器、誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサ及び通信機装置 | |
| KR100234017B1 (ko) | （１－x）｛（１－y）catio₃＋ycazro₃｝＋xca（mg⅓nb⅔）o₃계 고주파용 유전체 세라믹 조성물 | |
| KR100339097B1 (ko) | 마이크로파용 유전체 조성물 및 그 제조방법 | |
| JP3067815B2 (ja) | マイクロ波誘電体磁器組成物 | |
| KR100208479B1 (ko) | Catio3-ca(al1/2nb1/2)o3계 고주파 유전체 세라믹 조성물 | |
| KR100434004B1 (ko) | 고주파용 유전체 조성물 | |
| JP3006188B2 (ja) | 高周波用誘電体磁器組成物 | |
| JP2691302B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| KR960012729B1 (ko) | 마이크로파용 유전체 조성물 | |
| KR100415983B1 (ko) | 고주파용 유전체 세라믹 조성물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040210 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040223 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110312 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120312 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130312 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130312 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140312 Year of fee payment: 10 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |