JPH04272609A - マイクロ波用誘電体磁器組成物 - Google Patents
マイクロ波用誘電体磁器組成物Info
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- JPH04272609A JPH04272609A JP3032935A JP3293591A JPH04272609A JP H04272609 A JPH04272609 A JP H04272609A JP 3032935 A JP3032935 A JP 3032935A JP 3293591 A JP3293591 A JP 3293591A JP H04272609 A JPH04272609 A JP H04272609A
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- ga2o3
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- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
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- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N niobium pentoxide Chemical compound O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は数GHz帯のマイクロ波
領域で用いる共振器材料に使用される誘電体磁器組成物
に関する。
領域で用いる共振器材料に使用される誘電体磁器組成物
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、数GHz帯のマイクロ波を利用し
た衛星通信・放送、移動体通信、または移動体識別装置
などの送受信器において用いられる共振器やフィルタに
誘電体材料を使用する試みが為されている。
た衛星通信・放送、移動体通信、または移動体識別装置
などの送受信器において用いられる共振器やフィルタに
誘電体材料を使用する試みが為されている。
【0003】従来、この種の誘電体磁器材料としては、
例えば特開昭61−8806号公報(H01B 3/
12)等で提案されているBaO−TiO2−Nd2O
3−Bi2O3の組成物がある。
例えば特開昭61−8806号公報(H01B 3/
12)等で提案されているBaO−TiO2−Nd2O
3−Bi2O3の組成物がある。
【0004】しかしながら、この従来の磁器組成物では
、誘電率εは70〜90と大きいが、Q値が最高1GH
zで4700程度と小さく、また、共振周波数の温度係
数τfも+10〜+20PPM/℃と若干大きく、十分
な特性が得られていなかった。
、誘電率εは70〜90と大きいが、Q値が最高1GH
zで4700程度と小さく、また、共振周波数の温度係
数τfも+10〜+20PPM/℃と若干大きく、十分
な特性が得られていなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、使用周波数
が数GHz帯と高くなるとQ値の大きな材料が必要とな
る。例えば、高Q値の材料を用いた誘電体フィルタ等で
は線路間の結合が取り易くなり、共振のピークが鋭く好
都合である。
が数GHz帯と高くなるとQ値の大きな材料が必要とな
る。例えば、高Q値の材料を用いた誘電体フィルタ等で
は線路間の結合が取り易くなり、共振のピークが鋭く好
都合である。
【0006】そこで、本発明は、Q値の向上を図ったマ
イクロ波用誘電体磁器組成物を提供することを目的とす
る。
イクロ波用誘電体磁器組成物を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の点に鑑み、本発明
の誘電体磁器組成物は、モル分率をx、y、z(x+
y+z=1)としたとき、組成式が、x・TiO2−y
・ZrO2−z・SnO2で表される物質を主成分とし
、これに添加物として、Ga2O3を3重量%以下で、
Nb2O5またはTa2O5を5重量%以下で含有させ
てなるものである。
の誘電体磁器組成物は、モル分率をx、y、z(x+
y+z=1)としたとき、組成式が、x・TiO2−y
・ZrO2−z・SnO2で表される物質を主成分とし
、これに添加物として、Ga2O3を3重量%以下で、
Nb2O5またはTa2O5を5重量%以下で含有させ
てなるものである。
【0008】
【作用】上記組成の誘電体磁器は、Ga2O3と、Nb
2O5またはTa2O5とを添加することにより、Q値
が高くなる。
2O5またはTa2O5とを添加することにより、Q値
が高くなる。
【0009】
【実施例】まず、実施例に係るマイクロ波用誘電体磁器
組成物の製造方法について説明する。
組成物の製造方法について説明する。
【0010】原料として、TiO2、ZrO2、SnO
2の高純度粉末を所定のモル分率になるように秤量し、
また、Ga2O3とNb2O5またはTa2O5の高純
度粉末を所定量秤量する。これらの粉末を配合し、5〜
10時間湿式混合する。次にこれを脱水・乾燥し、90
0〜1200℃で1〜2時間予備焼結を行う。そして、
この予備焼結物を20〜60時間湿式粉砕する。次いで
、これを脱水・乾燥し、2000〜3000Kg/cm
2の圧力で、直径10mm、厚み6mmの円板に成形す
る。続いてこの成形品を1350〜1500℃の温度で
2〜5時間焼成し、その焼成品を厚みが直径の2分の1
になるように両面研摩して測定試料を完成する。
2の高純度粉末を所定のモル分率になるように秤量し、
また、Ga2O3とNb2O5またはTa2O5の高純
度粉末を所定量秤量する。これらの粉末を配合し、5〜
10時間湿式混合する。次にこれを脱水・乾燥し、90
0〜1200℃で1〜2時間予備焼結を行う。そして、
この予備焼結物を20〜60時間湿式粉砕する。次いで
、これを脱水・乾燥し、2000〜3000Kg/cm
2の圧力で、直径10mm、厚み6mmの円板に成形す
る。続いてこの成形品を1350〜1500℃の温度で
2〜5時間焼成し、その焼成品を厚みが直径の2分の1
になるように両面研摩して測定試料を完成する。
【0011】このようにして完成された試料を、ハッキ
・コールマン法を用い、測定周波数7〜8.5GHzの
範囲で誘電率ε、Q値を測定した。以下に測定結果につ
いて説明する。
・コールマン法を用い、測定周波数7〜8.5GHzの
範囲で誘電率ε、Q値を測定した。以下に測定結果につ
いて説明する。
【0012】表1は、主成分のTiO2、ZrO2及び
SnO2がモル分率でこの順に、0.51:0.42:
0.07のとき、添加物として、Ga2O3とNb2O
5を使用したときの測定結果である。
SnO2がモル分率でこの順に、0.51:0.42:
0.07のとき、添加物として、Ga2O3とNb2O
5を使用したときの測定結果である。
【0013】尚、表中、*は本発明の範囲外のサンプル
を示している。
を示している。
【0014】
【表1】
【0015】表1中の各試料について+20℃〜+70
℃の範囲で共振周波数の温度係数τfを測定したところ
、+4±10(PPM/℃)以内であった。
℃の範囲で共振周波数の温度係数τfを測定したところ
、+4±10(PPM/℃)以内であった。
【0016】この表1から明らかなようにGa2O3と
Nb2O5とを加えることにより、誘電率ε及びQ値が
大きくなることがわかる。
Nb2O5とを加えることにより、誘電率ε及びQ値が
大きくなることがわかる。
【0017】しかしながら、Ga2O3においては添加
量が3重量%を越えると逆に誘電特性が劣化し、またN
b2O5においては添加量が5重量%を越えると、焼結
不良となる。
量が3重量%を越えると逆に誘電特性が劣化し、またN
b2O5においては添加量が5重量%を越えると、焼結
不良となる。
【0018】表2は、主成分のTiO2、ZrO2及び
SnO2がモル分率でこの順に、0.51:0.42:
0.07のとき、添加物として、Ga2O3とTa2O
5を使用したときの測定結果である。
SnO2がモル分率でこの順に、0.51:0.42:
0.07のとき、添加物として、Ga2O3とTa2O
5を使用したときの測定結果である。
【0019】
【表2】
【0020】表2中の各試料について+20℃〜+70
℃の範囲で共振周波数の温度係数τfを測定したところ
、いずれも+6±10(PPM/℃)以内であった。
℃の範囲で共振周波数の温度係数τfを測定したところ
、いずれも+6±10(PPM/℃)以内であった。
【0021】この表2から明らかなようにGa2O3と
Ta2O5とを加えることにより、誘電率ε及びQ値が
大きくなることがわかる。
Ta2O5とを加えることにより、誘電率ε及びQ値が
大きくなることがわかる。
【0022】しかしながら、Ga2O3においては添加
量が3重量%を越えると逆に誘電特性が劣化し、またN
b2O5においては添加量が5重量%を越えると、焼結
性が悪くなる。
量が3重量%を越えると逆に誘電特性が劣化し、またN
b2O5においては添加量が5重量%を越えると、焼結
性が悪くなる。
【0023】ところで、主成分のTiO2、ZrO2及
びSnO2の組成比率によって、誘電特性は変化するが
、TiO2が0.6モル以上ではτfがプラス側に大き
くなり過ぎ、0.3モル以下ではεが小さくなり、また
ZrO2が0.25モル以下及び0.6モル以上ではQ
値が低くなり、更に、SnO2についても0.025モ
ル以下及び0.2モル以上でQ値が低くなることが実験
にて確かめられた。
びSnO2の組成比率によって、誘電特性は変化するが
、TiO2が0.6モル以上ではτfがプラス側に大き
くなり過ぎ、0.3モル以下ではεが小さくなり、また
ZrO2が0.25モル以下及び0.6モル以上ではQ
値が低くなり、更に、SnO2についても0.025モ
ル以下及び0.2モル以上でQ値が低くなることが実験
にて確かめられた。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、7〜8G
Hz程度のマイクロ波帯でQ値が5000以上、誘電率
が30〜50程度の誘電体磁器組成物が得られる。
Hz程度のマイクロ波帯でQ値が5000以上、誘電率
が30〜50程度の誘電体磁器組成物が得られる。
Claims (1)
- 【請求項1】 モル分率をx、y、z(x+y+z=
1)としたとき、組成式が、x・TiO2−y・ZrO
2−z・SnO2で表される物質を主成分とし、こ れ
に添加物として、Ga2O3を3重量%以下で、Nb2
O5またはTa2O5を5重量%以下で含有させてなる
マイクロ波用誘電体磁器組成物。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3032935A JPH04272609A (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
US07/747,571 US5132258A (en) | 1990-08-21 | 1991-08-20 | Microwave dielectric ceramic composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3032935A JPH04272609A (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04272609A true JPH04272609A (ja) | 1992-09-29 |
Family
ID=12372795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3032935A Pending JPH04272609A (ja) | 1990-08-21 | 1991-02-27 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04272609A (ja) |
-
1991
- 1991-02-27 JP JP3032935A patent/JPH04272609A/ja active Pending
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