JPH0419910A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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Landscapes
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は1100℃以下の低酸素分圧雰囲気で焼成され
、銅等の卑金属を内部電極とする高誘電率系磁器組成物
に関する。
、銅等の卑金属を内部電極とする高誘電率系磁器組成物
に関する。
従来の技術
最近セラミックコンデンサの需要が上昇し、特に小型で
大容量の要求から、積層型セラミ・ンクコンデンサの需
要が増大している。積層型セラミックコンデンサは、誘
電体磁器原料粉末から成るグリーンシートに導電性ペー
ストを印刷し、これを積層圧着し、内部電極とセラミッ
クスとを一体焼成する工程を経て製造される。
大容量の要求から、積層型セラミ・ンクコンデンサの需
要が増大している。積層型セラミックコンデンサは、誘
電体磁器原料粉末から成るグリーンシートに導電性ペー
ストを印刷し、これを積層圧着し、内部電極とセラミッ
クスとを一体焼成する工程を経て製造される。
従来は、焼成温度が1300℃程度のチタン醇バリウム
系の材料が用いられてきたが、この場合、内部電極材料
として酸化性雰囲気中で使用できる高価なPt、Pdが
必要となる。
系の材料が用いられてきたが、この場合、内部電極材料
として酸化性雰囲気中で使用できる高価なPt、Pdが
必要となる。
そこで、コストの低下を目指す必要があり、そのために
Ni、Cu等の卑金属内部電極の使用か検討されてきて
いる。また、この様な卑金属をセラミックと一体焼成す
るためには、金属成分が酸化されない雰囲気が必要であ
る。
Ni、Cu等の卑金属内部電極の使用か検討されてきて
いる。また、この様な卑金属をセラミックと一体焼成す
るためには、金属成分が酸化されない雰囲気が必要であ
る。
さらに、この時、セラミックが還元されない必要がある
。還元されると、絶縁抵抗が低下しコンデンサとしての
性能が低下する。この為、セラミックの成分としてAサ
イト(一般にペロブスカイト化合物は、ABO3の形で
あられされる。)を過剰にしたり(特公昭56−488
41) 、ガラス成分を添加したり(特開昭62−22
2513、同62−157607、同62〜15780
6、同82−157605)することがチタン酸バリウ
ム系では行われている。
。還元されると、絶縁抵抗が低下しコンデンサとしての
性能が低下する。この為、セラミックの成分としてAサ
イト(一般にペロブスカイト化合物は、ABO3の形で
あられされる。)を過剰にしたり(特公昭56−488
41) 、ガラス成分を添加したり(特開昭62−22
2513、同62−157607、同62〜15780
6、同82−157605)することがチタン酸バリウ
ム系では行われている。
また、焼成温度の低い(850〜1150℃)鉛系ペロ
ブスカイト化合物系では、Aサイトを過剰にしたり(#
開開63−17252、同62−1230E12、同8
2105954、特開平1−!35404) Mn化合
物を添加したり(特開昭61−11[3813) して
耐還元性セラミックの開発が行われている。
ブスカイト化合物系では、Aサイトを過剰にしたり(#
開開63−17252、同62−1230E12、同8
2105954、特開平1−!35404) Mn化合
物を添加したり(特開昭61−11[3813) して
耐還元性セラミックの開発が行われている。
発明が解決しようとする課題
上記(Pba Meb)((MgyNb2.i) x
Tiy(Mgu2Wu2) z02*a*6 テ表され
る化合物(MeはPb、 Ca、Ba、 Srを表す、
)において、内部電極として銅を使用する際、窒素下あ
るいは窒素と水素の混合雰囲気下で焼結させる必要があ
り、その場合、セラミックが還元され、絶縁抵抗が低下
するという問題点があった。
Tiy(Mgu2Wu2) z02*a*6 テ表され
る化合物(MeはPb、 Ca、Ba、 Srを表す、
)において、内部電極として銅を使用する際、窒素下あ
るいは窒素と水素の混合雰囲気下で焼結させる必要があ
り、その場合、セラミックが還元され、絶縁抵抗が低下
するという問題点があった。
ここにおいて、上記の組成式は鎖成分としてPb (M
g+z3Nb2/3) 03、PbTiO3及びPb
(Mgv2W v2)○3から成る三成分系複合ペロブ
スカイト化合物である。
g+z3Nb2/3) 03、PbTiO3及びPb
(Mgv2W v2)○3から成る三成分系複合ペロブ
スカイト化合物である。
課題を解決するための手段
(Pba Men )((Mg+z:+Nb2/3)
x Tlv (Mgtz2Wtz2)02+a4bで
表される化合物(!IleはPb、Ca、Ba、Srを
表す。x+y+z= 1)に対し、0.001≦b≦0
.04.1.001 ≦a+b≦1.04として、Aサ
イトを過剰にし、かつ、添加成分として、Mn化合物を
Muに換算して、0.(105〜0.14wt%添加す
る事により、耐還元性を向上させる。
x Tlv (Mgtz2Wtz2)02+a4bで
表される化合物(!IleはPb、Ca、Ba、Srを
表す。x+y+z= 1)に対し、0.001≦b≦0
.04.1.001 ≦a+b≦1.04として、Aサ
イトを過剰にし、かつ、添加成分として、Mn化合物を
Muに換算して、0.(105〜0.14wt%添加す
る事により、耐還元性を向上させる。
作用
Aサイトの過剰及びMn化合物の添加により上記化合物
成分は窒素や、窒素と水素の混合ガス雰囲気下でも耐還
元性を持ち、十分な抵抗率を持つことができる。
成分は窒素や、窒素と水素の混合ガス雰囲気下でも耐還
元性を持ち、十分な抵抗率を持つことができる。
実施例
出発原料による高純度のPbO、MgNb、06 (
1000℃で仮焼したMgOが5wt%過剰のコロンバ
イト)T102、MgC1、WO3、MeCO3(Me
: Pb、 Ba、 Ca、 Sr)を用いた。
1000℃で仮焼したMgOが5wt%過剰のコロンバ
イト)T102、MgC1、WO3、MeCO3(Me
: Pb、 Ba、 Ca、 Sr)を用いた。
これらを純度補正を行い所定量(マグネシウムニオブ酸
鉛(PMN)−チタン酸鉛(PT)−マグネシウムタン
グステン酸鉛(PMW)の複合ペロブスカイトとなるよ
うに2例えば、PMN/PT/ PMW=0.5510
.2510.20の比で、及びAサイトが過剰になるよ
うにMeのそれぞれを、さらに、NnCO3を)秤量し
、ジルコニア製玉石を用いエタノールをeI奴として2
4時時間式混合した。
鉛(PMN)−チタン酸鉛(PT)−マグネシウムタン
グステン酸鉛(PMW)の複合ペロブスカイトとなるよ
うに2例えば、PMN/PT/ PMW=0.5510
.2510.20の比で、及びAサイトが過剰になるよ
うにMeのそれぞれを、さらに、NnCO3を)秤量し
、ジルコニア製玉石を用いエタノールをeI奴として2
4時時間式混合した。
これを乾燥した後ライカイ機で十分に解砕し、直径Co
zII、高ざ3011℃程度に成形した。これをアルミ
ナルツボにいれ、8H℃で2時間仮焼した。次に仮焼粉
をよく粉砕し、ポリビニルアルコール10wt%水溶液
を粉体量の5vt%加え、乾燥後成形圧力1.5t/c
m2で成形した。成形体は、空気中で700℃まで昇温
し、1時間保持しポリビニルアルコールを八−ソアウト
した。これをマグネシア磁器容器に入れフタをし、電気
炉で大気中、窒素中あるいは窒素と水素の混合気中で1
000〜1100’Cで焼成した。
zII、高ざ3011℃程度に成形した。これをアルミ
ナルツボにいれ、8H℃で2時間仮焼した。次に仮焼粉
をよく粉砕し、ポリビニルアルコール10wt%水溶液
を粉体量の5vt%加え、乾燥後成形圧力1.5t/c
m2で成形した。成形体は、空気中で700℃まで昇温
し、1時間保持しポリビニルアルコールを八−ソアウト
した。これをマグネシア磁器容器に入れフタをし、電気
炉で大気中、窒素中あるいは窒素と水素の混合気中で1
000〜1100’Cで焼成した。
焼成物は、厚さ1m+oに研磨し1両面にAuを蒸着し
、誘電率、tanδを1 kHz 、 l V/al
l(7)電界下テ測定した。また抵抗率は、1 kV/
e+eの電圧な印加後2分値から求めた。第1表から第
3表に組成範囲および周辺組成の成分[a、b、x、y
、zは(Pba ME!b )((MgI/3Nb2/
3) x Tiy (Mg+z2VV+12) !
)02゜a+b と表した時の値]、種々の雰囲気(大
気(第1表) 、 N2 (り’42表)、N2H7W
合ガス(第3表))で焼成した時の焼成温度、誘電率(
ε)tan δ、抵抗率、音度を示した。
、誘電率、tanδを1 kHz 、 l V/al
l(7)電界下テ測定した。また抵抗率は、1 kV/
e+eの電圧な印加後2分値から求めた。第1表から第
3表に組成範囲および周辺組成の成分[a、b、x、y
、zは(Pba ME!b )((MgI/3Nb2/
3) x Tiy (Mg+z2VV+12) !
)02゜a+b と表した時の値]、種々の雰囲気(大
気(第1表) 、 N2 (り’42表)、N2H7W
合ガス(第3表))で焼成した時の焼成温度、誘電率(
ε)tan δ、抵抗率、音度を示した。
第1表から第3表によりNnCO3の添加量は0.01
〜[)、3 wt%程度が抵抗率からみてよい事が分か
る。丈たAサイトの過剰量も、0.OQl≦b≦0.0
41.00+ ≦a+b≦1.04、で適している。す
なわち、窒素中あるいは窒素と水素の混合気中で、誘電
率が、7oooカラroooaを示し、低イtan δ
(0,8から2.5)を示し、絶縁抵抗率が、1010
〜1QI2Ωcmのオーダーであり、大差のない事が分
かる。
〜[)、3 wt%程度が抵抗率からみてよい事が分か
る。丈たAサイトの過剰量も、0.OQl≦b≦0.0
41.00+ ≦a+b≦1.04、で適している。す
なわち、窒素中あるいは窒素と水素の混合気中で、誘電
率が、7oooカラroooaを示し、低イtan δ
(0,8から2.5)を示し、絶縁抵抗率が、1010
〜1QI2Ωcmのオーダーであり、大差のない事が分
かる。
(以下余白)
発明の効果
本発明によれば、還元性雰囲気1100℃以下の焼成で
高誘電率、緻密で抵抗率の高い誘電体磁器が得られ、特
に本発明の手法により、内部電極にCuをもちいて、積
層コンデンサ素子を形成した場合、電気的特性を損なう
事なく、抵抗率の高いコンデンサが得られる。
高誘電率、緻密で抵抗率の高い誘電体磁器が得られ、特
に本発明の手法により、内部電極にCuをもちいて、積
層コンデンサ素子を形成した場合、電気的特性を損なう
事なく、抵抗率の高いコンデンサが得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (PbaMe_b)((Mg_1_/_3Nb_2_/
_3)xTiy(Mg_1_/_2W_1_/_2)z
)O_2+a+bで表わされる基本組成において、 x+y+z=1 0.001≦b≦0.04、 1.001≦a+b≦1.04、 であり、ここで、MeはPb、Ba、Ca、Srを示し
、添加成分として、Mn化合物をMnに換算して0.0
05〜0.14wt%であることを特徴とする誘電体磁
器組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2120018A JPH0419910A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2120018A JPH0419910A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0419910A true JPH0419910A (ja) | 1992-01-23 |
Family
ID=14775871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2120018A Pending JPH0419910A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0419910A (ja) |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP2120018A patent/JPH0419910A/ja active Pending
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