JPH0414704A - 誘電体磁器組成物 - 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） この発明は誘電体磁器組成物に関し、特にたとえば高周
波用誘電体共振器や温度補償用コンデンサなどに用いら
れる誘電体磁器組成物に関する。

（従来技術） 従来のマイクロ波用の誘電体材料や温度補償用コンデン
サ材料の分野では、たとえば比誘電率ε１が２０〜ｌＯ
Ｏの範囲でＯｐｐｍ／℃の温度係数を有する温度安定性
に優れた誘電体磁器を得ることができる材料が知られて
いる。

また、ε、＞１００の材料として、たとえば５ｒ−Ｃａ
−ＴｉＯ□系の材料がある。このような材料を用いた誘
電体磁器は、比較的比誘電率ε７が大きく、温度特性が
良好である。その代表的な組成物としては、たとえば（
Ｓ　ｒ　Ｏ，６、Ｃａ　Ｏ，４）Ｔ　ｉＯ：ｌがあり、
これを用いた誘電体磁器は、ε、＝２４０、共振周波数
の温度係数１τ（ｆ）＜６００ｐｐｍ／’Ｃの特性を持
っている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の誘電体磁器組成物を用
いた誘電体磁器では、誘電損失が大きく、またＱ値や比
誘電率および共振周波数の温度特性が十分満足できるも
のとはいえない。

それゆえに、この発明の主たる目的は、従来のものに比
べて比誘電率および共振周波数の温度特性に優れ、大き
な比誘電率と大きなＱ値を有する誘電体磁器を得ること
ができる、誘電体磁器組成物を提供することである。

（課題を解決するための手段） この発明は、５ｒＯ−ＣａＯ−Ｔｉｅｔ−ＺｒＯ□系の
誘電体磁器組成物であって、（ＳｒＸ。

Ｃａｔ−ｘ　）　　（Ｚ　ｒｙ　、　Ｔ　１ｔ−ｙ　）
　０３と表したとき、Ｘおよびｙが、０．５９≦ｘ≦０
．６５．０〈ｙ≦０．１の範囲にある、誘電体磁器組成
物である。

また、上述の（Ｓ　ｒｘ　、　　Ｃａｔ−ｘ　）　　（
Ｚ　ｒｙ　。

Ｔｉ　１−ｙ　）　Ｏｓの重量１００に対して、０くｚ
〈３．０の範囲となるように、２重量％のＳｉＯ□を添
加してもよい。

（発明の効果） この発明によれば、従来のものに比べて比誘電率および
共振周波数の温度特性に優れ、かつ太きな比誘電率と大
きなＱ値を有する誘電体磁器を得ることができる。した
がって、マイクロ波用誘電体共振器材料や温度補償用コ
ンデンサ材料として有用であり、その工業的利用価値は
大きい。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう
。

（実施例） まず、素原料として、５ｒＣＯ，、ＣａＣ０゜の炭酸塩
またはＳｒＯ，ＣａＯの酸化物とＺｒ０ｚ、ｓｉｏ□と
を準備した。そして、これらの原料を（Ｓｒｘ　、Ｃａ
ｔ−ｘ　）　　（Ｚｒｙ，Ｔｉｔ＋−ｙ　）Ｏ、の式に
おいて、Ｘおよびｙが別表の値となるように秤量した。

また、（Ｓｒ、、Ｃａ、−８）（Ｚ　ｒ　ｙ　、　Ｔ　
１ｒ−ｙ）　Ｏｘの重量１００に対して、別表に示すよ
うに、ＳｉＯ□を２重量％添加した。

秤量した素原料を混合粉砕し、脱水したのち１１００℃
で２時間仮焼し、仮焼物を得た。得られた仮焼物にバイ
ンダを加えて混合粉砕、脱水、造粒、成形を行ったのち
、１２８０〜１３３０℃で焼成して、直径１０ｍｍ、厚
さ５ｍｍの誘電体磁器のユニットを得た。

得られたユニットについて、Ｑ値の正確な評価が可能な
マイクロ波帯で、比誘電率ε１．Ｑ値共振周波数の温度
係数τ（ｆ）の測定を行った。

そして、その結果を別表に示した。なお、共振周波数の
温度係数τ（ｆ）は、比誘電率の温度係数で（ε）と熱
膨張係数αとを用いて、次式で表される材料定数である
。

τ（ｆ）＝　（−１／２）　τ（ε）−α別表には、５
５℃および８５℃における共振周波数を測定し、それぞ
れの２５℃における共振周波数に対する共振周波数の温
度係数τ（ｆ）ｉｓ−ｓ、およびτ（ｆ　）　ｚｓ−ｍ
ｓを示した。

次に、（Ｓｒｘ　、ｃａｔ−Ｘ　）（Ｚｒ，Ｔｉｉｔ−
ｙ）Ｏ３のｘ、ｙおよびＳｉｎ、の添加量２を限定した
理由について説明する。

試料番号ｌおよび２のように、Ｘ＜０．５９では、共振
周波数の温度係数τ（ｆ）が大きくなりすぎる。

試料番号１８のように、ｘ＞９．６５では、Ｑ値が低下
し、共振周波数の温度係数τ（ｆ）が大きくなる。

試料番号１，３，５，８，１３，１５．１８のように、
ｙ＝ｏでは、共振周波数の温度係数で（ｆ）が大きくな
る。

試料番号１９のように、ｙ＞０．１では、焼結性が悪化
し、共振周波数の温度係数τ（ｆ）が大きくなる。

０＜Ｚ＜３．０の範囲では焼結性が改善されるが、試料
番号２０．２１のように、２≧３．０では、比誘電率ε
、が低下し、共振周波数の温度係数τ　（ｆ）が大きく
なる。

それに対して、この発明の誘電体磁器組成物では、大き
な比誘電率とＱ値とを有し、１τ（ｆ）≦５００ｐｐｍ
／ｌの誘電体磁器を得ることができた。

特に、比誘電率ε、が１００以上の材料の中では、共振
周波数の温度係数τ（ｆ）の最も小さいものが得られた
ので、マイクロ波用誘電体共振器材料や温度補償用コン
デンサ材料に利用でき、そ の工業的利用価値は大である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ＳｒＯ−ＣａＯ−ＴｉＯ＿２−ＺｒＯ＿２系の誘電
   体磁器組成物であって、（Ｓｒ＿ｘ，Ｃａ＿１＿−＿ｘ
   ）（Ｚｒ＿ｙ，Ｔｉ＿１＿−＿ｙ）Ｏ＿３と表したとき
   、ｘおよびｙが、 ０．５９≦ｘ≦０．６５ ０＜ｙ≦０．１ の範囲にある、誘電体磁器組成物。 ２　さらに、前記（Ｓｒ＿ｘ，Ｃａ＿１＿−＿ｘ）（Ｚ
   ｒ＿ｙ，Ｔｉ＿１＿−＿ｙ）Ｏ＿３の重量１００に対し
   て、ｚ重量％のＳｉＯ＿２を添加し、ｚが、 ０＜ｚ＜３．０ の範囲にある、請求項第１項記載の誘電体磁器組成物。