JPH0253882B2 - - Google Patents
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- JPH0253882B2 JPH0253882B2 JP11100684A JP11100684A JPH0253882B2 JP H0253882 B2 JPH0253882 B2 JP H0253882B2 JP 11100684 A JP11100684 A JP 11100684A JP 11100684 A JP11100684 A JP 11100684A JP H0253882 B2 JPH0253882 B2 JP H0253882B2
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- JP
- Japan
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- dielectric
- zno
- temperature coefficient
- microwave
- τtoppm
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- Expired
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- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Landscapes
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
〔発明の技術分野〕
本発明は、サテライト用レシーバーなどマイク
ロ波分野での応用機器において、誘電体共振器な
どに用いられるマイクロ波用誘電体磁器材料に関
する。 〔背景技術およびその問題点〕 マイクロ波領域において、誘電体磁器を誘電体
共振器などに用いることは以前より提案され、実
用に供されているが、近年のマイクロ波技術の進
展に伴ないサテライト用レシーバー等のマイクロ
波機器における誘電体共振器の利用が、増加の一
途を辿りつつある。 これら誘電体共振器などに用いられろ誘電体材
料としては、従来、BaO−TiO2系磁器、該BaO
−TiO2系磁器の一部を他の元素で置換した磁器、
或いは、誘電率が負の温度変化をもつTiO2と誘
電率が正の温度変化をもつ誘電体材料とを組合わ
せたものが一般に使用されていたが、これらは何
れも、誘電体損失が大きかつたり、共振周波数の
温度係数(温度安定度)が大きすぎ且つバラツキ
も大きいなど、実用上問題を残していた。 そこで、出願人は特願昭55−145001号(特開昭
57−69607号)において、高誘電率で、共振周波
数の温度係数が小さく且つこれをコントロール可
能な誘電体磁器材料として、BaO−XTiO2(3.9
x4.1)で表わされる組成物100wt%に対し、1
〜26wtのZnOを添加・混合することを提案した。
この先願における誘電体磁器は、マイクロ波分野
において使用される誘電体共振器として望まれる
諸特性、即ち、比誘電率ξrが使用周波数1GHz〜
20GHzに適した30〜40の高誘電率であり、また、
共振周波数の温度係数τtoppM/℃が±25の範囲
中にあつて小さく、且つこの温度係数値が0を中
心にして自由にコントロールできるなどの利点が
あるものであつた。しかしながら、この先願にお
ける誘電体磁器は、誘電損anδが最近シビアに要
求される発振周波数の安定信頼性等に対して、若
干問題を残す(誘電損tanδが充分に低減できな
い)ものであつた。 〔発明の目的〕 本発明は上記の点に鑑み成されたもので、その
目的とするところは、共振周波数の温度係数が、
−25<τtoppM/℃<+25の範囲中で且つこれを
0を中心にコントロール可能であると共に、誘電
体損失が著しく低減可能な、マイクロ波用誘電体
磁器材料を提供するにある。 〔発明の概要〕 本発明者達は種々実験・検討の結果、一般式
BaTi4O9で表わされる組成物100wt%に対して、
1〜26wt%のZnOと、0.1〜3.0wt%のZrO2とを
添加・混合することによつて、上記目的が達成可
能なマイクロ波用誘電体磁器材料を見出したもの
で、その詳細は以下なる実施例で明らかとなる。 〔発明の実施例〕 本発明者達は、主成分たるBaTi4O9の原材料と
してTiO2、BaCO3を用い、この主成分100wt%
に対して、ZnOとZrO2の添加量を変化させて誘
電体磁器を作成した。作成に際しては、TiO2と
BaCO3の重量比を固定し、ZnOとZrO2の主成分
に対する重量比を各組成に応じて変化させて各々
正確に秤量し、これら各組成の材料を樹脂ボール
を備えた遠心式ボールミルで純水を加えた湿式混
合にて充分に混練する。そして、この混合物を乾
燥後、空気中において1000℃で5時間仮焼成した
後、前記遠心式ボールミルにて湿式紛砕し、充分
に粉砕整粒した後乾燥させ、これを圧力1500Kg/
cm2で直径7mm、厚さ5mmの円板に成形し、然る
後、これを空気中で10時間、1170〜1250℃で焼成
した。こうして得られた誘電体磁器を直径5mm、
厚さ2.8mmの円板に切出し、各組成の試料片を得
た。 上記方法によつて得られた各試料片を、周知の
HaKKi−Colemanの測定方法によつて、測定周
波数13GHzで比誘電率ξrと誘電損tanδとを測定す
ると共に、恒温槽にて−50℃〜+50℃の範囲で上
記方法によつて共振周波数の温度係数τtoppM/
℃を測定した。この結果を示したのが第1表であ
る。 また、BaTi4O9(TiO2−61.8wt%、BaC3−
38.2wt%)100wt%に対し、ZnOを11.0wt%に固
定、ZrO2の添加量を変化させた時の前記温度係
数τtoppM/℃と誘電損tanδの変化を示したのが
第1図であり、BaTi4O9の100wt%に対し、ZrO2
を1.0wt%に固定し、ZnOの添加量を変化させた
時の前記温度係数τtoppM/℃の変化を示したの
が第2図である。
ロ波分野での応用機器において、誘電体共振器な
どに用いられるマイクロ波用誘電体磁器材料に関
する。 〔背景技術およびその問題点〕 マイクロ波領域において、誘電体磁器を誘電体
共振器などに用いることは以前より提案され、実
用に供されているが、近年のマイクロ波技術の進
展に伴ないサテライト用レシーバー等のマイクロ
波機器における誘電体共振器の利用が、増加の一
途を辿りつつある。 これら誘電体共振器などに用いられろ誘電体材
料としては、従来、BaO−TiO2系磁器、該BaO
−TiO2系磁器の一部を他の元素で置換した磁器、
或いは、誘電率が負の温度変化をもつTiO2と誘
電率が正の温度変化をもつ誘電体材料とを組合わ
せたものが一般に使用されていたが、これらは何
れも、誘電体損失が大きかつたり、共振周波数の
温度係数(温度安定度)が大きすぎ且つバラツキ
も大きいなど、実用上問題を残していた。 そこで、出願人は特願昭55−145001号(特開昭
57−69607号)において、高誘電率で、共振周波
数の温度係数が小さく且つこれをコントロール可
能な誘電体磁器材料として、BaO−XTiO2(3.9
x4.1)で表わされる組成物100wt%に対し、1
〜26wtのZnOを添加・混合することを提案した。
この先願における誘電体磁器は、マイクロ波分野
において使用される誘電体共振器として望まれる
諸特性、即ち、比誘電率ξrが使用周波数1GHz〜
20GHzに適した30〜40の高誘電率であり、また、
共振周波数の温度係数τtoppM/℃が±25の範囲
中にあつて小さく、且つこの温度係数値が0を中
心にして自由にコントロールできるなどの利点が
あるものであつた。しかしながら、この先願にお
ける誘電体磁器は、誘電損anδが最近シビアに要
求される発振周波数の安定信頼性等に対して、若
干問題を残す(誘電損tanδが充分に低減できな
い)ものであつた。 〔発明の目的〕 本発明は上記の点に鑑み成されたもので、その
目的とするところは、共振周波数の温度係数が、
−25<τtoppM/℃<+25の範囲中で且つこれを
0を中心にコントロール可能であると共に、誘電
体損失が著しく低減可能な、マイクロ波用誘電体
磁器材料を提供するにある。 〔発明の概要〕 本発明者達は種々実験・検討の結果、一般式
BaTi4O9で表わされる組成物100wt%に対して、
1〜26wt%のZnOと、0.1〜3.0wt%のZrO2とを
添加・混合することによつて、上記目的が達成可
能なマイクロ波用誘電体磁器材料を見出したもの
で、その詳細は以下なる実施例で明らかとなる。 〔発明の実施例〕 本発明者達は、主成分たるBaTi4O9の原材料と
してTiO2、BaCO3を用い、この主成分100wt%
に対して、ZnOとZrO2の添加量を変化させて誘
電体磁器を作成した。作成に際しては、TiO2と
BaCO3の重量比を固定し、ZnOとZrO2の主成分
に対する重量比を各組成に応じて変化させて各々
正確に秤量し、これら各組成の材料を樹脂ボール
を備えた遠心式ボールミルで純水を加えた湿式混
合にて充分に混練する。そして、この混合物を乾
燥後、空気中において1000℃で5時間仮焼成した
後、前記遠心式ボールミルにて湿式紛砕し、充分
に粉砕整粒した後乾燥させ、これを圧力1500Kg/
cm2で直径7mm、厚さ5mmの円板に成形し、然る
後、これを空気中で10時間、1170〜1250℃で焼成
した。こうして得られた誘電体磁器を直径5mm、
厚さ2.8mmの円板に切出し、各組成の試料片を得
た。 上記方法によつて得られた各試料片を、周知の
HaKKi−Colemanの測定方法によつて、測定周
波数13GHzで比誘電率ξrと誘電損tanδとを測定す
ると共に、恒温槽にて−50℃〜+50℃の範囲で上
記方法によつて共振周波数の温度係数τtoppM/
℃を測定した。この結果を示したのが第1表であ
る。 また、BaTi4O9(TiO2−61.8wt%、BaC3−
38.2wt%)100wt%に対し、ZnOを11.0wt%に固
定、ZrO2の添加量を変化させた時の前記温度係
数τtoppM/℃と誘電損tanδの変化を示したのが
第1図であり、BaTi4O9の100wt%に対し、ZrO2
を1.0wt%に固定し、ZnOの添加量を変化させた
時の前記温度係数τtoppM/℃の変化を示したの
が第2図である。
【表】
以上のように本発明によれば、高誘電率で、誘
電損の小さい、且つ共振周波数の温度係数がコン
トロール可能なマイクロ波用誘電体磁器を提供で
き、その産業的価値は多大である。
電損の小さい、且つ共振周波数の温度係数がコン
トロール可能なマイクロ波用誘電体磁器を提供で
き、その産業的価値は多大である。
図面は何れも本発明による誘電体磁器による特
性変化を示し、第1図はZrO2の添加量を変化さ
せた時の誘電損tanδと共振周波数の温度係数
τtoppM/℃との特性変化を示すグラフ図、第2
図はZnOの添加量を変化させた時の前記温度係数
の特性変化を示すグラフ図である。
性変化を示し、第1図はZrO2の添加量を変化さ
せた時の誘電損tanδと共振周波数の温度係数
τtoppM/℃との特性変化を示すグラフ図、第2
図はZnOの添加量を変化させた時の前記温度係数
の特性変化を示すグラフ図である。
Claims (1)
- 1 一般式BaTi4O9で表わされる組成物100wt%
に対して、1〜26wt%のZnOと、0.1〜3.0wt%の
ZrO2とを添加・混合してなることを特徴とする
マイクロ波用誘電体磁器材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11100684A JPS60257008A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | マイクロ波用誘電体磁器材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11100684A JPS60257008A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | マイクロ波用誘電体磁器材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60257008A JPS60257008A (ja) | 1985-12-18 |
JPH0253882B2 true JPH0253882B2 (ja) | 1990-11-20 |
Family
ID=14550013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11100684A Granted JPS60257008A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | マイクロ波用誘電体磁器材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60257008A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2759274B2 (ja) * | 1989-02-17 | 1998-05-28 | 京セラ株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
US5290740A (en) * | 1991-11-06 | 1994-03-01 | Ngk Insulators, Ltd. | Dielectric ceramic composition used for producing dielectric resonator or filter for microwave application |
TW439071B (en) | 1998-07-23 | 2001-06-07 | Taiyo Yuden Kk | Dielectric electromagnetic composition and ceramic electronic part |
-
1984
- 1984-06-01 JP JP11100684A patent/JPS60257008A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60257008A (ja) | 1985-12-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |