JPH0316951A - 磁器組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は誘電特性を示す磁器組戊物に関するものであり
、磁器コンデンサーなどに用いられる。

従来の技術 従来のチタン酸バリウムやチタン酸ストロンチウムの磁
器組底物は高誘電率で誘電率の温度特性が良いという反
ｔ　　ｔａｎδの温度特性或いは周波数特性では必ずし
も良いとはいえな鶏　又焼戒温度にしてｉ　　１３００
〜１５００℃と高く、燃料費やチップコンデンサーの場
合内部電極として高融点の貴金属のｐｔやＰｄを使用す
るためコスト的に必ずしも経済的なものでな賎　例えば
チタン酸バリウムでは１３５０℃の焼或温度で見掛けの
誘電率が３０００程度のものを得ることは容易である。

　しかし低温焼或を行おうとする場合に（よ　焼結性の
問題があり１１００℃でも十分ではな（ｔ　なお低温で
焼或を行うには一旦１３００〜１５００℃で焼威した後
、微粉砕してＢｉａＯ３やＰｂＯ等の低融点物質を添加
して焼戊する等の方法が考えられる力交　この方法では
燃料費の節約には結びつかず誘電率の低下やｔａｎδの
増大をもたらす等の問題があった　しかも半導体型であ
るチタン酸ストロンチウムでは上記の方法では再酸化の
問題があり、又誘電率の低下やｔａｎδの増大をもたら
す等の問題があった　チタン酸鉛系を主体とした磁器組
戒物では焼戒温度が９００℃と低く見掛けの誘電率が数
千程度と高いものもあるバ　その温度特性やｊａｎδ等
に問題があった　又超伝導体であるＢａＰｂ０．　７５
ＢｉＯ，　２５０３を主体とした磁器組戊物は抵抗値が
低く常温では数十ｍΩ程度であり、コンデンサーとはな
りえない。

発明が解決しようとする課題 上述のように　従来のチタン酸バリウムやチタン酸スト
ロンチウムの磁器組成物では焼戒温度が１３００〜１５
００℃と高く、燃料費や内部電極材料として使用するＰ
ｔ，　　Ｐｄ等の高価な貴金属を使用するためコスト的
に割高となでいるという問題があった焼戒温度を下げて
やればＡｇ等の低コストのものが内部電極として使用で
きるために燃料費や材料費の点で大幅なコストダウンと
なる力交　上記従来例ではこれが困難であった　他のヂ
タン酸鉛系の磁器組成物は焼戊温度が９００℃と低いが
誘電率の温度特性やｊａｎδ等に問題があった 本発明ではＢａＰｂＯ．　７５Ｂｉ０．　２５０ａの置
換系としてＢａＰｂノ一部を他の酸化物で置換してＢａ
ｖ　Ｐｂｗ　Ｂｉｙ　ＭｚＯＸ系（ｖ＋　ｗ＋　ｙ＋　
ｚ＝　１，　　Ｍは金属）とし，上記問題点を解決しよ
うとするものである。

課題を解決するための手段 本発明はＢｉ２Ｏ３　−　ＢａＯ　−　ＰｂＯ　−　Ｓ
ｒＯ−Ａ　Ｉ　２０ａ系を組成とする磁器組底物”Ｑ，
　　Ｂ　ｉ　ｅ　Ｏ　ｓを１０〜３３．３モル％ＢａＯ
を０〜５０モル％　ｐｂｏを０〜５０モル％　ＡＩ２０
３を１６．７〜４０モル％　トータルで１００モル％の
配合とすることを特徴とする磁器組底物に係るものであ
る。

又本発明ハＢｉ２Ｏ３−ＳｒＯ−ＰｂＯ−Ａ　Ｉ　２　
Ｏｓ系を組戒とし，その配合でそれぞれＢｉ２ｓ３を１
０〜３３．３モル％ＳｒＯを０〜５０モル％　ｐｂｏを
０〜５ｏモル％　Ａｌ２０ａを１６．７〜４０モル％　
トータルで１００モル％の配合とすることを特徴とする
磁器組戒物に係るものである。

更に本発明はＢｉ２０ａ　−　ＢａＯ　−　ＳｒＯ−Ｐ
ｂＯＡ　］　２　０ｓ系を組戊としその配合でそれぞれ
Ｂｉ２Ｏ３を１０〜３３．３モル％　ＢａＯを０〜５０
モル％　ＳｒＯを０〜５０モル％　ＰｂＯを０〜５０モ
ル％　Ａ１２０３を１６．７〜４０モル％　トータルで
１００モル％の配合とすることを特徴とする磁器組底物
に係るものである。

作用 本発明は上記のような割合でビスマス酸化物を添加する
ことにより、低温焼或を可能とし　良好な誘電特性を有
する磁器組戒物を得ることができる。

実施例 （実施例１） Ｂｉ２０３２５モル％ ＡＩ２０８　　　　　　　　２５モル％Ｂａ０　　　　
　　　　　　２５モル％Ｐｂ０　　　　　　　　．　　
　２５モル％上記配合で７５０℃で２時間焼戊すること
により誘電率７０の焼或体を得た　収縮率は１８％であ
り，　　ｔａｎ６１％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ
−ｃｍより犬であっｆ−Ｏｔａｎδが小さく実用的であ
っ九（実施例２） Ｂｉ２０ｇ　　　　　　　　　３３．　３モル％ＡＩ２
０３１６．７モル％ Ｂａ０　　　　　　　　　　　２５モル％Ｐ．ｂＯ　　
　　　　　　　　２５モル％上記配合で７００℃で２時
間焼或することにより誘電率６０の焼或体を得た　収縮
率は１６％であり，　　ｔａｎδは１％であった　絶縁
抵抗値は２０ＭΩ一ｃｍより犬であっ１２　　ｔａｎδ
が小さく実用的であっｔも（実施例３） Ｂｉ２ｓｇ　　　　　　　　　３３．　３モル％ＡＩ２
０３　　　　　　　　　１６．７モル％ＢａＯ　　　　
　　　　　　　５０モル％ｐｂｏ　　　　　　　・　０
モル％ 上記配合で８５０℃で２時間焼或することにより誘電率
４０の焼威体を得た　収縮率はｌ９％であり，　　ｔａ
ｎδは３％であっｔも　　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ｃｍ
より大であっｆ，　　ｔａｎδが小さく実用的であった
（実施例４） Ｂｉ２０３３３．　３モル％ ＡＩａＯｓ　　　　　　　　　１６．７モル％Ｂａ０　
　　　　　　　　０モル％ ＰｂＯ　　　　　　　　　　５０モル％上記配合で６５
０℃で２時間焼戒することにより誘電率５０の焼戒体を
得た　収縮率は２ｌ％であり，　　ｔａｎδは１．４％
であっ丸　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ＣＩＯより犬であっ
７’．：，　　ｔａｎδが小さく実用的であった（実施
例５） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　　１０モル％ＡＩ２０ｇ
．　　　　　　　　４０モル％ＢａＯ　　　　　　　　
　Ｏモル％ ＰｂＯ　　　　　　　　　　　５０モル％上記配合で１
０００℃で２時間焼戊することにより誘電率４０の焼戒
体を得た　収縮率は１９％であり，　　ｔａｎδは３％
でありｒ＝　　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ＣＩｌ１より大
であつ１２　　ｔａｎδが小さく実用的であった（実施
例６） Ｂｉ２ｓ３１０モル％ ＡＩＱＯ３　　　　　　　　　４０モル％ＢａＯ　　　
　　　　　　　　５０モル％ｐｂｏ　　　　　　　　　
ｏモル％ 上記配合で１０００℃で２時間焼戒することにより誘電
率４０の焼或体を得た　収縮率は３％であり，　　ｔａ
ｎδは２．８％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ一ｃｍ
より犬であっｔ，，　　ｔａｎδが小さく実用的な組成
であった（実施例７） Ｂｉ２ｓｇ　　　　　　　　　５モル％Ａ　ｌ　２Ｏ３
　　　　　　　　　４５モル％Ｂａ００モル％ ＰｂＯ　　　　　　　　　　５０モル％上記配合で１０
５０℃で２時間焼戒することにより誘電率１７の焼戒体
を得ｔら　収縮率は５％であり，　　ｔａｎδは３％で
あっ１，　　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ｃｍより大であっ
た　誘電率が小さく実用的な組戒でなかっｔも （実施例８） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　１６．　７モル％ＡＩ２
０ｇ　　　　　　　　　３３．３モル％ＢａＯ　　　　
　’　　　　　　２５モル％ＰｂＯ　　　　　　　　　
　２５モル％上記配合で１０００℃で２時間焼或するこ
とにより誘電率４０の焼或体を得九　収縮率は５％であ
り，　　ｔａｎδは３％であった　絶縁抵抗値は２０Ｍ
Ω一ｃｍより大であっ７−ｏｔａｎδが小さく実用的な
組成であっｔラ（実施例９） Ｂｉ２０ａ　　　　　　　　　１６．７モル％Ａｌ２０
３　　　　　　　　　３３．：ＩＩモル％ＢａＯ　　　
　　　　　　　　１０モル％Ｐｂ０　　．　　　　　　
　　　４．０モル％上記配合で１０００℃で２時間焼或
することにより誘電率４０の焼成体を得た　収縮率は８
％であり，　　ｔａｎδは２％であった　絶縁抵抗値は
２０ＭΩ−ｃｍより大であっｆ：，　　ｔａｎδが小さ
く実用的な組成であった（実施例１０） ・Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　１６．７モル％Ａｌａ
Ｏｓ　　　　　　　　　３３．３モル％Ｂａ０　　　　
　　　　　　　４０モル％Ｐｂ０　　　　　　　　　　
　１０モル％上記配合で１０００℃で２時間焼或するこ
とにより誘電率４５の焼戊体を得た　収縮率は６％であ
り，　　ｊａｎδは１．４％であった　絶縁抵抗値は２
０ＭΩ一ｃｍより犬であっｆ，，　　ｔａｎδが小さく
実用的な組成であっｔラ（実施例１１） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　　２５モル％Ａｌ２Ｏ３
　　　　　　　　　２５モル％Ｂａ０　　　　　　　　
　　４０モル％ｐｂｏ　　　　　　　　　　ｉ　ｏモル
％上記配合で９００℃で２時間焼戒することにより誘電
率１２０の焼戊体を得た　収縮率は１５％であり，ｔａ
ｎδは２％であっ丸　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ｃｍより
犬であっ？，，，　　ｊａｍδが小さく実用的な組成で
あった（実施例１２） Ｂｉａ　Ｏｓ　　　　　　　　　　２５モル％ＡＩ２０
８　　　　　　　　２５モル％Ｂａ０　　　　　　　　
・　　１０モル％ＰｂＯ．　’：　　．　　　　　　　
　４０モル％上記配合で１０００℃で２時間焼戒するこ
とにより誘電率４０の焼或体を得１，　　収縮率は１５
％であり，　　ｔａｎδは２％であっｔも　　絶縁抵抗
値は２０ＭΩ−ａｍより犬であつ丸ｔａｎδが小さく実
用的な組成であつｔラ−ｑ− １〇一 （実施例１３） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　　２５モル％Ａ　Ｉ　２
０３２５モル％ Ｂａ０　　　　　　　　　　　３５モル％Ｐｂ０　　　
　　　　　　　　１　５モル％上記配合で１０００℃で
２時間焼戒することにより誘電率４０の焼或体を得た　
収縮率は１０％であり，　　ｔａｎδは２％であった　
絶縁抵抗値は２０ＭΩ一ｃｍより犬であっ亀ｔａｎδが
小さく実用的な組成であった（実施例１４） Ｂ１２０３２５モル％ Ａｌ２Ｃｈ　　　　　　　　　２５モル％Ｂａ０　　　
　　　　　　　　１　５モル％ＰｂＯ　　　　　　　　
　　　３５モル％上記配合で９００℃で２時間焼戊する
ことにより誘電率７０の焼或体を得１，　　収縮率は８
％であり，　　ｔａｎδは３％であった　絶縁抵抗値は
２０ＭΩ一ｃｍより犬であっｆ．，　　ｔａｎδが小さ
く実用的な組成であった（実施例１５） Ｂｉ２０ａ　　　　　　　　　２５モル％１１ ＡＩ２０３　　　　　　　　２５モル％Ｓｒ０　　　　
　　　　　　　２５モル％Ｐｂ０　　　　　　　　　　
２５モル％上記配合で８００℃で２時間焼或することに
より誘電率４５の焼戒体を得た　収縮率は２％であり，
　　ｔａｎδは１％であっ起　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−
ｃｍより犬であっｔ．，，　　ｔａｎδが小さく実用的
な組成であった（実施例１６） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　　２５モル％Ａ　Ｉ　２
０ｇ　　　　　　　　　２５モル％ＢａＯ　　　　　　
　　　　　２０モル％ＳｒＯ　　　　　　　　　５モル
％ Ｐｂ０　　　　　　　　　　　２５モル％上記配合で１
０００℃で２時間焼或することにより誘電率４０の焼或
体を得１，　　収縮率は１０％であり，　　ｔａｎδは
１％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ａｍより犬であ
っｔ．　　ｔａｎδが小さく実用的な組戒であっ九（実
施例１７） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　　２５モル％Ａｌａ０３
　　　　　　　　２５モル％１２− Ｂａ０　　　　　　　　　　　１　０モル％Ｓｒ０　　
　　　　　　　　　２５モル％ＰｂＯ　　　　　　　　
　　　１５モル％上記配合で１０００℃で２時間焼或す
ることにより誘電率３０の焼或体を得ｔラ　　収縮率は
８％であり，　　ｔａｎδは１％であった　絶縁抵抗値
は２０ＭΩ−ｃｍより犬であっｔ．，　　ｔａｎδが小
さく実用的な組成であった（実施例１８） Ｂｉ２ｓ３４０．　Ｏモル％ Ａ　］　２（ｈ　　　　　　　　　１０．　０モル％Ｂ
ａＯ　　　　　　　　　　２５モル％Ｐｂ０　　　　　
　　　　　　２５モル％上記配合で８００℃で２時間焼
戒することにより誘電率４０の焼或体を得た　収縮率は
ｌ５％であり，　　ｔａｎδは２０％であっ１，　　絶
縁抵抗値は２０ＭΩ−ｃｍより犬であっｆ．，　　ｔａ
ｎδが大きく実用的な組成でなかった 代表的な誘電率一温度特性曲線を第１図に示す。

又誘電率一周波数特性曲線を第２図に示１ｌ発明の効果 以上のように本発明品はＢｉ２０３を添加することによ
り従来品に比して低温で低温焼或することが可能となっ
た　このため内部電極材料費及び焼或費等で２０％のコ
ストダウンが可能となった　又温度特性の良好なものが
得ることが可能となった

【図面の簡単な説明】

第１図は誘電率一温度特性曲線を示す阻　第２図は誘電
率一周波数特性曲線を示す図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｂｉ＿２Ｏ＿３−ＢａＯ−ＰｂＯ−Ａｌ＿２Ｏ＿
   ３系を組成としその配合でそれぞれＢｉ＿２Ｏ＿３を１
   ０〜３３．３モル％ＢａＯを０〜５０モル％ＰｂＯを０
   〜５０モル％Ａｌ＿２Ｏ＿３を１６．７〜４０モル％ト
   ータルで１００モル％の配合とすることを特徴とする磁
   器組成物。
2. （２）Ｂｉ＿２Ｏ＿３−ＳｒＯ−ＰｂＯ−Ａｌ＿２Ｏ＿
   ３系を組成としその配合でそれぞれＢｉ＿２Ｏ＿３を１
   ０〜３３．３モル％ＳｒＯを０〜５０モル％ＰｂＯを０
   〜５０モル％Ａｌ＿２Ｏ＿３を１６．７〜４０モル％ト
   ータルで１００モル％の配合とすることを特徴とする磁
   器組成物。
3. （３）Ｂｉ＿２Ｏ＿３−ＢａＯ−ＳｒＯ−ＰｂＯ−Ａｌ
   ＿２Ｏ＿３系を組成としその配合でそれぞれＢｉ＿２Ｏ
   ＿３を１０〜３３．３モル％ＢａＯを０〜５０モル％Ｓ
   ｒＯを０〜５０モル％ＰｂＯを０〜５０モル％Ａｌ＿２
   Ｏ＿３を１６．７〜４０モル％トータルで１００モル％
   の配合とすることを特徴とする磁器組成物。