JPH0316952A - 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成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
器組成物は高誘電率で誘電率の温度特性が良いという反
ｍ　　ｔａｎδの温度特性或いは周波数特性では必ずし
も良いとはいえな賎　又焼戊温度にして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ｌ，％　　
例えばチタン酸バリウムではｌ３５０℃の焼戒温度で見
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は　焼結性
の問題があり１１００℃でも十分ではな（１　なお低温
で焼或を行うには一旦１３００〜１５００℃で焼或した
後、微粉砕してＢｉａＯ３やＰｂＯ等の低融点物質を添
加して焼或する等の方法が考えられる力文　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ｔラ　　チタン酸鉛系を主体とした
磁器組成物では焼或温度が９００℃と低く見掛けの誘電
率が数千程度と高いものもある力丈　その温度特性やｊ
ａｎδ等に問題があった　又超伝導体であるＢａＰｂＯ
．　７５ＢｉＯ，　２５０３を主体とした磁器組成物は
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或温度が１３００〜ｌ５
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
なる力丈　上記従来例ではこれが困難であった　他のチ
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等に問題があつあ 本発明ではＢａＰｂ０．　７５ＢｉＯ．　２５０３の置
換系としてＢａｐｂの一部を他の酸化物で置換してＢａ
ｖ　Ｐｂｗ　Ｂｉｙ　ＭｚＯＸ系（ｖ十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　−　ＳｒＯ
　−　Ｔａ２Ｏ５系を組成とする磁器組成物で　Ｂｉ２
０３を１０〜３３．３モル％　ＢａＯを０−５０モル％
　ｐｂｏを０−５０モル％　Ｔａ２Ｏ５を１６．７〜４
０モル％　１・一タルで１００モル％の配合とすること
を特徴とする磁器組成物に係るものである。

又本発明はＢｉ２ｓ３−ＳｒＯ−ＰｂＯ−Ｔａ２Ｏ５系
を組成とし，その配合でそれぞれＢｉ２Ｏ３を１０〜３
３．３モル％ＳｒＯを０〜５０モル％　ＰｂＯを０〜５
０モル％　Ｔａ２Ｏ５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
成物に係るものである。

更に本発明はＢｉ２０ａ−ＢａＯ　−　ＳｒＯ−ＰｂＯ
　−　Ｔａ２’ｓ系を組成としその配合でそれぞれＢｉ
２（ｈを■０〜３３．３モル％　ＢａＯを０−５０モル
％　ＳｒＯを０〜５０モル％　ｐｂｏを０〜５０モル％
　Ｔａ２０５を１６．７〜４０モル％　トータルで１０
０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
する磁器組成物を得ることができる。

実施例 （実施例１） Ｂｉ２０ａ　　　　　　　　　２５モル％Ｔａ２Ｏ５　
　　　　　　　　２５モル％ＢａＯ　　　　　　　　　
　２５モル％Ｐｂ０　　　　　　　　　　２５モル％上
記配合で１０００℃で２時間焼戊することにより誘電率
３５の焼戊体を得た　収縮率は１０％であり，　　ｔａ
ｎδ１，５％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ一ｃｍよ
り犬であっｆ；　　ｔａｎδが小さく実用的であった（
実施例２） Ｂｉ２０３３３．　３モル％ Ｔａ２’ｓ　　　　　　　　　１６．７モル％Ｂａ０　
　　　　　　　　　　２５モル％ＰｂＯ　　　　　　　
　　　　２５モル％上記配合で１０００℃で２時間焼或
゛ずることにより誘電率６０の焼或体を得た　収縮率は
１７％であり，　　ｔａｎδはｌ％であった　絶縁抵抗
値は２０ＭΩ−Ｃｍより犬であっｔ；　　ｔａｎδが小
さく実用的であった（実施例３） Ｂｉ２０ｇ　　　　　　　　　３３．　３モル％Ｔａ２
’５１６，７モル％ ＢａＯ　　　　　　　　　　　５０モル％ｐｂｏ　　　
　　　　　　ｏモル％ 上記配合で９６０℃で２時間焼或することにより誘電率
８０の焼或体を得１，　　収縮率はｌ８％であり，　　
ｔａｎδは１．３％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ一
ｃｍより犬であっｆ．　　ｔａｎδが小さく実用的であ
った（実施例４） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　３３．　３モル％Ｔａｅ
Ｏｓ　　　　　　　　　１Ｂ．７モル％ＢａＯ　　　　
　　　　　Ｏモル％ ＰｂＯ　　　　　　　　　　　５０モル％上記配合でｌ
０００℃で２時間焼戊することにより誘電率６０の焼威
体を得た　収縮率は１９％であり，　　ｔａｎδは１．
２％であっ１，　　絶縁抵抗値は２０ＭΩ一ｃｍより大
であっ’ｆ，，　　ｔａｎδが小さく実用的であっ？’
ＳＯ（実施例５） ＢｉｓＯ３１０モル％ Ｔａ２Ｏ５　　　　　　　　　　４０モル％ＢａＯ　　
　　　　　　　Ｏモル％ Ｐｂ０５０モル％ 上記配合で１０００℃で２時間焼或することにより誘電
率ｌ５の焼或体を得た　収縮率は０％であり，　　ｔａ
ｎδは７％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ一ｃｍより
犬であっ九　誘電率が小さく実用的でなかっ九（実施例
６） Ｂｉ２０３１０モル％ Ｔａ２Ｏ５　　　　　　　　　　４０モル％Ｂａ０５０
モル％ ｐｂｏ’　　　　．　　’　　　ｏモル％上記配合で１
０００℃で２時間焼戒することにより誘電率１０の焼戒
体を得た　収縮率は０％であり，　　ｔａｎδは３．５
％であった　絶縁抵抗値は２０’ＭΩ一ｃｍより大であ
っｔ．，　　ｔａｎδが小さく実用的な組成でなかつｔ
も （実施例７） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　５モル％Ｔａａ　Ｏｓ　
　　　　　　　　　４　５モル％Ｂ　ａ．ｏ　　　　　
　　　　Ｏモル％ＰｂＯ　　　　　　　　　　５０モル
％上記配合でＬＩＯＯ℃で２時間焼威することにより誘
電率１５の焼戒体を得氾　収縮率はＯ％であり，　　ｔ
ａｎδは２％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ一ｃｍよ
り大であっ氾　誘電率が小さく実用的な組成でなかった （実施例８） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　１６．　７モル％Ｔａ２
Ｏ５　　　　　　　　　３３．３モル％ＢａＯ２５モル
％ ＰｂＯ２５モル％ 上記配合でｉｏｏｏ℃で２時間焼或することにより誘電
率３５の焼或体を得た　収縮率はＯ％であり，ｔａｎδ
は３％であつ１，　　絶縁抵抗値は２０ＭΩ一〇ｍより
犬であっ？Ｑ，　　ｔａｎδが小さく実用的な組成であ
りｔも（実施例９） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　１６．７モル％Ｔａ２Ｏ
５　　　　　　　　　３３．　３モル％Ｂａ０　　　　
　　　　　　１０モル％Ｐｂ０　　　　　　　　　　．
　４０モル％上記配合で１０５０℃で２時間焼或するこ
とにより誘電率５０の焼或体を得１，　　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％Ｔａａ０
６３３．　３モル％ Ｂａ０　　　　　　　　　　　４０モル％ＰｂＯ１０モ
ル％ 上記配合で１０００℃で２時間焼或することにより誘電
率１８の焼戒体を得？＝　　収縮率は０％であり，　　
ｔａｎδはＩ％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ一ｃｍ
より犬であった　誘電率が小さく実用的な組成でなかっ
た （実施例１１） Ｒｉ２’ｇ　　　　　　　　　２５モル％ＴａａＯ６．
　　　　　　　２５モル％ＢａＯ　　　　　　　　　　
４０モル％Ｐｂ０　　　　　　　　．　　　１０モル％
上記配合で１００．０℃で２時間焼成することにより誘
電率３０の焼戒体を得１，　　収縮率は１６％であり，
　　ｔａｎδは１．４％であった　絶縁抵抗値は２０Ｍ
Ω一ｃｍより大であっ九ｔａｎδが小さく実用的な組成
であった （実施例１２） ＢｉｐＯｔ　　　　　　　　　　２５モル％ＴａａＯ６
２５モル％ Ｂａｄ，　　　　　　　　［０モル％ ＰｂＯ．　．　　　　　　　　　４０モル％上記配合で
１０００℃で２時間焼戊することにより誘−１０− 電率６０の焼戒体を得た　収縮率は１５％であり，　　
ｔａｎδは１％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ｃｍ
より犬であっ７’Ｑ，　　ｔａｎδが小さく実用的な組
成であった（実施例１３） Ｂｉ２（ｈ　　　　　　　　　　２５モル％Ｔａ２Ｏ５
２５モル％ Ｂａ０　　　　　　　　　　　３５モル％−　　ＰｂＯ
　　　　　　　　　　　１５モル％上記配合でｌ０００
℃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１５％であり，　　ｔａｎδは１％であっ
ｆ，　　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ｃｍより大であっｔ．
，　　ｔａｎδが小さく実用的な組成であった（実施例
１４） Ｂｉ２Ｏ５　　　　　　　　　２５モル％Ｔａｅ　Ｏｓ
　　　　　　　　　２　５モル％ＢａＯ　　　　　　　
　　　　１　５モル％ＰｂＯ　　　　　　　　　　　３
５モル％上記配合で１０００℃で２時間焼戊することに
より誘電率４０の焼或体を得た　収縮率は１１％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ｆ．，　　ｔａｎδが小さく実用的
な組成であった（実施例１５） Ｂｉ２Ｏ３　　　　　　　　　２５モル％Ｔａ２Ｏ５　
　　　　　　　　　２５モル％ＳｒＯ　　　　　　　　
　　　２５モル％ＰｂＯ　　　　　　　　　　２５モル
％上記配合で１０５０℃で２時間焼戒することにより誘
電率４５の焼或体を得た　収縮率はｌｏ％であり，　　
ｔａｎδは１％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−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１６） Ｂｉ２Ｏ５　　　　　　　　　　２５モル％Ｔａ２Ｏ５
　　　　　　　　　　２５モル％ＢａＯ　　　　　　　
　　　　２０モル％Ｓｒ０　　　　　　　　　５モル％ Ｐｂ０　　　　　　　　　　　２５モル％上記配合でＩ
０００℃で２時間焼或することにより誘電率４５の焼或
体を得た　収縮率は１２％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丸１１− １２ー （実施例１７） Ｂｉ２ｓ３２５モル％ Ｔａ２Ｏ５　　　　　　　　　　２５モル％Ｂａ０　　
　　　　　　　　１　０モル％Ｓｒ０　　　　　　　　
　　２５モル％Ｐｂ０　　　　　　　　　　　１　５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の焼戊体を得た　収縮率は８％であり，　　
ｔａｎδは１％であった　絶縁抵抗値は２０ＭΩ−ＣＩ
ｌｌより犬であっ？．，　　ｔａｎδが小さく実用的な
組成であった（実施例１８） Ｂｉ２０ａ　　　　　　　　　４０．　０モル％Ｔａ２
Ｏ５　　　　　　　　　１０．０モル％ＢａＯ　　　　
　　　　　　　２５モル％ＰｂＯ　　　　　　　　　　
２５モル％上記配合で９００℃で２時間焼或することに
より誘電率３５の焼或体を得た　収縮率は１６％であり
，　　ｔａｎδは２０％であった　絶縁抵抗値は２０Ｍ
Ω一ａｍより犬であっ１２　　ｔａｎδ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図に示現又誘電率
一周波数特性曲線を第２図に示す。

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ｔラ

【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−Ｔａ＿２Ｏ＿
   ５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％Ｔａ＿２Ｏ＿５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−Ｔａ＿２Ｏ＿
   ５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％Ｔａ＿２Ｏ＿５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−Ｔａ
   ＿２Ｏ＿５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
   ｒ０を０〜５０モル％ＰｂＯを０〜５０モル％Ｔａ＿２
   Ｏ＿５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。