JPH06119813A - 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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- JPH06119813A JPH06119813A JP5014747A JP1474793A JPH06119813A JP H06119813 A JPH06119813 A JP H06119813A JP 5014747 A JP5014747 A JP 5014747A JP 1474793 A JP1474793 A JP 1474793A JP H06119813 A JPH06119813 A JP H06119813A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、誘電率ε及びＱ値が大きく、且つ
温度係数τｆがゼロに近いマイクロ波用誘電体磁器組成
物を得ることにある。 【構成】 酸化リチウムと酸化サマリウムと酸化チタニ
ウムとに、更に相互の混合比を調整した酸化カルシウム
と、酸化ストロンチウムまたは酸化ナトリウム或いは酸
化鉛とを加えることにある。
温度係数τｆがゼロに近いマイクロ波用誘電体磁器組成
物を得ることにある。 【構成】 酸化リチウムと酸化サマリウムと酸化チタニ
ウムとに、更に相互の混合比を調整した酸化カルシウム
と、酸化ストロンチウムまたは酸化ナトリウム或いは酸
化鉛とを加えることにある。
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】近年の情報の高密度化は、使用する信号
周波数を益々高周波化させるに至っている。とりわけ、
数１００ＭＨｚ〜数ＧＨｚ帯のマイクロ波は、衛星通
信、移動体通信、放送、更には移動体識別装置等の種々
の情報伝達媒体で使用されている。
周波数を益々高周波化させるに至っている。とりわけ、
数１００ＭＨｚ〜数ＧＨｚ帯のマイクロ波は、衛星通
信、移動体通信、放送、更には移動体識別装置等の種々
の情報伝達媒体で使用されている。
【０００３】斯る媒体で必要不可欠なものとして、送信
・受信器用の共振器とフィルタとがある。これらは、そ
の高周波帯域における機能を十分担う誘電体磁器材料を
使用して製造される。
・受信器用の共振器とフィルタとがある。これらは、そ
の高周波帯域における機能を十分担う誘電体磁器材料を
使用して製造される。
【０００４】従来、この種の誘電体磁器材料としては、
高周波特性が比較的良好であるという理由で、BaＯ−Ti
Ｏ2系、Ba｛Zn1/3（Nb・Ta）2/3｝Ｏ3系、あるいは（Zr
・Sn）TiＯ4系などが使用されている。
高周波特性が比較的良好であるという理由で、BaＯ−Ti
Ｏ2系、Ba｛Zn1/3（Nb・Ta）2/3｝Ｏ3系、あるいは（Zr
・Sn）TiＯ4系などが使用されている。
【０００５】ところが、この誘電体磁器材料から成る共
振器等にあっては、この誘電体の誘電率をεとしたなら
ば誘電体中で伝搬する電磁波の波長は１／√εと短くな
ることから、誘電率εが大きな材料を使用するほど、そ
の共振器等の寸法を小さくすることができることとな
る。
振器等にあっては、この誘電体の誘電率をεとしたなら
ば誘電体中で伝搬する電磁波の波長は１／√εと短くな
ることから、誘電率εが大きな材料を使用するほど、そ
の共振器等の寸法を小さくすることができることとな
る。
【０００６】しかしながら、前記誘電体磁器材料では、
その誘電率は通常２０〜４０と小さく、１〜３ＧＨｚ領
域でのマイクロ波帯ではいきおい共振器の寸法が大きな
ものとなってしまう。
その誘電率は通常２０〜４０と小さく、１〜３ＧＨｚ領
域でのマイクロ波帯ではいきおい共振器の寸法が大きな
ものとなってしまう。
【０００７】一方、この誘電率の大きな材料としては、
例えばSrTiＯ3（ε；約３００）,CaTiＯ3（ε；約１８
０）等が挙げられるものの、その半面これら材料の共振
周波数の温度係数τｆは夫々＋１７００ｐｐｍ／℃，＋
８００ｐｐｍ／℃と非常に大きく、安定した使用を期待
できない。
例えばSrTiＯ3（ε；約３００）,CaTiＯ3（ε；約１８
０）等が挙げられるものの、その半面これら材料の共振
周波数の温度係数τｆは夫々＋１７００ｐｐｍ／℃，＋
８００ｐｐｍ／℃と非常に大きく、安定した使用を期待
できない。
【０００８】通常この様な誘電体組成物の温度係数τｆ
をゼロに近づける方策には、誘電率が大きく、且つ温度
係数τｆがマイナスの値を示す材料とを組み合わせる方
法が用いられる。
をゼロに近づける方策には、誘電率が大きく、且つ温度
係数τｆがマイナスの値を示す材料とを組み合わせる方
法が用いられる。
【０００９】この方法によれば、適当な材料を選択する
ことにより、誘電率が大きく、且つその温度係数τｆの
小さな磁器組成物が得られる。
ことにより、誘電率が大きく、且つその温度係数τｆの
小さな磁器組成物が得られる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、一般に、誘
電率εが大きなものほどその温度係数τｆはプラスの側
に大きくなることから、誘電率が大きく、且つ温度係数
τｆがマイナスの値を示す適当な材料を見出せていな
い。
電率εが大きなものほどその温度係数τｆはプラスの側
に大きくなることから、誘電率が大きく、且つ温度係数
τｆがマイナスの値を示す適当な材料を見出せていな
い。
【００１１】加えて、マイクロ波用誘電体磁器材料とし
ては、Ｑ値の大きいことが必要となる。
ては、Ｑ値の大きいことが必要となる。
【００１２】本発明は、上述した点に鑑み、誘電率及び
Ｑ値が大きく、且つ共振周波数の温度係数τｆがゼロに
近い誘電体磁器組成物を得ることを目的とする。
Ｑ値が大きく、且つ共振周波数の温度係数τｆがゼロに
近い誘電体磁器組成物を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明マイクロ波用誘電
体磁器組成物の特徴とするところは、組成式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・SrＯ｝−ｙ・Sm2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表され、更にこのマイクロ波用誘電体磁器組成物に於
て、上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦２０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ であり、 またｕが、 ０．０≦ｕ＜１．０ の範囲としたことにあり、また本発明の特徴とするとこ
ろは、組成式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・Na2Ｏ｝−ｙ・Sm2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表され、とりわけこのマイクロ波用誘電体磁器組成物
に於て、上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚ，ｕが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦２０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ であり、 またｕが、 ０．０≦ｕ＜０．７ の範囲としたことにある。
体磁器組成物の特徴とするところは、組成式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・SrＯ｝−ｙ・Sm2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表され、更にこのマイクロ波用誘電体磁器組成物に於
て、上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦２０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ であり、 またｕが、 ０．０≦ｕ＜１．０ の範囲としたことにあり、また本発明の特徴とするとこ
ろは、組成式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・Na2Ｏ｝−ｙ・Sm2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表され、とりわけこのマイクロ波用誘電体磁器組成物
に於て、上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚ，ｕが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦２０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ であり、 またｕが、 ０．０≦ｕ＜０．７ の範囲としたことにある。
【００１４】更に、本発明の特徴とするところは、組成
式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・PbＯ｝−ｙ・Ａ2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ＡはSmまたはNdであり、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表され、とりわけこのマイクロ波用誘電体磁器組成物
に於て、上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚ，ｕが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦３０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ であり、 またｕが、 ０．０＜ｕ＜１．０ の範囲としたことにある。
式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・PbＯ｝−ｙ・Ａ2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ＡはSmまたはNdであり、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表され、とりわけこのマイクロ波用誘電体磁器組成物
に於て、上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚ，ｕが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦３０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ であり、 またｕが、 ０．０＜ｕ＜１．０ の範囲としたことにある。
【００１５】
【作用】本発明マイクロ波用誘電体磁器組成物では、酸
化リチウム（Li2Ｏ）と酸化サマリウム（Sm2Ｏ3）と酸
化チタニウム（TiＯ2）とに、更に相互の混合比を調整
した酸化カルシウム（CaＯ）と酸化ストロンチウム（Sr
Ｏ）とを加えることにより、比誘電率εｒ及びＱ値が大
きく、且つ温度係数τｆの小さなものが得られる。
化リチウム（Li2Ｏ）と酸化サマリウム（Sm2Ｏ3）と酸
化チタニウム（TiＯ2）とに、更に相互の混合比を調整
した酸化カルシウム（CaＯ）と酸化ストロンチウム（Sr
Ｏ）とを加えることにより、比誘電率εｒ及びＱ値が大
きく、且つ温度係数τｆの小さなものが得られる。
【００１６】とりわけ、酸化ストロンチウムの混合比を
増加させると、比誘電率εｒを大きくし得ることができ
るものの、Ｑ値が小さくなることから、斯る混合比の調
整を必要とする。
増加させると、比誘電率εｒを大きくし得ることができ
るものの、Ｑ値が小さくなることから、斯る混合比の調
整を必要とする。
【００１７】また、同様に酸化リチウム（Li2Ｏ）と酸
化サマリウム（Sm2Ｏ3）と酸化チタニウム（TiＯ2）と
に、相互の混合比を調整した酸化カルシウム（CaＯ）と
酸化ナトリウム（Na2Ｏ）とを加えることで、比誘電率
εｒ及びＱ値が大きく、且つ温度係数τｆの小さなもの
が得られる。
化サマリウム（Sm2Ｏ3）と酸化チタニウム（TiＯ2）と
に、相互の混合比を調整した酸化カルシウム（CaＯ）と
酸化ナトリウム（Na2Ｏ）とを加えることで、比誘電率
εｒ及びＱ値が大きく、且つ温度係数τｆの小さなもの
が得られる。
【００１８】更に、酸化リチウム（Li2Ｏ）と酸化サマ
リウム（Sm2Ｏ3）又は酸化ネオジム（Nd2Ｏ3）と酸化チ
タニウム（TiＯ2）とに、相互の混合比を調整した酸化
カルシウム（CaＯ）と酸化鉛（PbＯ）とを加えることに
よっても、同様の効果を呈する。
リウム（Sm2Ｏ3）又は酸化ネオジム（Nd2Ｏ3）と酸化チ
タニウム（TiＯ2）とに、相互の混合比を調整した酸化
カルシウム（CaＯ）と酸化鉛（PbＯ）とを加えることに
よっても、同様の効果を呈する。
【００１９】
【実施例】本発明マイクロ波用誘電体磁器組成物を製造
するにあたっては、まず原材料となるLi2ＣＯ3，CaＣＯ
3，SrＣＯ3，Sm2Ｏ3，TiＯ2を用意する。そして、これ
らを所定の組成となるように秤量し、配合する。
するにあたっては、まず原材料となるLi2ＣＯ3，CaＣＯ
3，SrＣＯ3，Sm2Ｏ3，TiＯ2を用意する。そして、これ
らを所定の組成となるように秤量し、配合する。
【００２０】一例としては、CaＯとSrＯとの比、即ちｕ
を０．０６とし、Li2Ｏ，CaＯとSrＯの和、Sm2Ｏ3、そ
してTiＯ2の夫々の組成比を９ｍｏｌ％，１６ｍｏｌ
％，１２ｍｏｌ％そして６３ｍｏｌ％となるように秤量
し、配合する。
を０．０６とし、Li2Ｏ，CaＯとSrＯの和、Sm2Ｏ3、そ
してTiＯ2の夫々の組成比を９ｍｏｌ％，１６ｍｏｌ
％，１２ｍｏｌ％そして６３ｍｏｌ％となるように秤量
し、配合する。
【００２１】次にこれら粉末を配合し、ボールミル等に
より５〜２０時間、アルコールを用いて湿式混合を行っ
た後、７００〜１０００℃で１〜５時間仮焼する。引き
続いて、この仮焼したものを再びボールミル等により２
〜５０時間粉砕する。
より５〜２０時間、アルコールを用いて湿式混合を行っ
た後、７００〜１０００℃で１〜５時間仮焼する。引き
続いて、この仮焼したものを再びボールミル等により２
〜５０時間粉砕する。
【００２２】次いで、これにポリビニルアルコールなど
の有機結合剤を加えて造粒、分級し、２０００〜３００
０ｋｇ／ｃｍ2の圧力を加えて成形する。続いて、この
成形品を１２００〜１４００℃の温度で１〜５時間焼成
した後、その焼成品の厚みが直径の約２分の１になるよ
うに両面研摩して測定試料を完成させる。
の有機結合剤を加えて造粒、分級し、２０００〜３００
０ｋｇ／ｃｍ2の圧力を加えて成形する。続いて、この
成形品を１２００〜１４００℃の温度で１〜５時間焼成
した後、その焼成品の厚みが直径の約２分の１になるよ
うに両面研摩して測定試料を完成させる。
【００２３】このようにして完成した試料を、ハッキ・
コールマン法を用い測定周波数３ＧＨｚ付近で誘電率
（ε）、Ｑ値、及び共振周波数の温度係数（τｆ）を測
定した。その測定結果を表１に示す。なお、実施例で説
明に使用した試料としては、表１の試料番号７が相当し
ている。
コールマン法を用い測定周波数３ＧＨｚ付近で誘電率
（ε）、Ｑ値、及び共振周波数の温度係数（τｆ）を測
定した。その測定結果を表１に示す。なお、実施例で説
明に使用した試料としては、表１の試料番号７が相当し
ている。
【００２４】
【表１】
【００２５】同表が示すように、酸化ストロンチウムの
含有量が増加するにつれて即ちｕ値の増加につれて、比
誘電率εｒが漸次増加することが判る。一方、温度係数
にいたっては、その絶対値は精々約３０ｐｐｍ／℃と小
さく良好な磁器組成物が得られることを示している。ま
た、Ｑ値にあっては、酸化ストロンチウムの含有量が増
加するにつれて漸次減少する傾向を示している。
含有量が増加するにつれて即ちｕ値の増加につれて、比
誘電率εｒが漸次増加することが判る。一方、温度係数
にいたっては、その絶対値は精々約３０ｐｐｍ／℃と小
さく良好な磁器組成物が得られることを示している。ま
た、Ｑ値にあっては、酸化ストロンチウムの含有量が増
加するにつれて漸次減少する傾向を示している。
【００２６】また、同表には、ＣａＯを含有させないで
ＳｒＯのみとした場合、即ちｕ＝１．００としたもの
（試料番号５，10，15）についても示しているが、それ
ら試料の誘電特性は比誘電率は大きくなるものの、Ｑ値
が小さくなり過ぎることから実用的なものではない。
ＳｒＯのみとした場合、即ちｕ＝１．００としたもの
（試料番号５，10，15）についても示しているが、それ
ら試料の誘電特性は比誘電率は大きくなるものの、Ｑ値
が小さくなり過ぎることから実用的なものではない。
【００２７】従って、本発明マイクロ波用誘電体磁器組
成物を例えば共振器に使用する場合にあっては、この酸
化ストロンチウムの含有量を変化させた場合の上述した
傾向を考慮して、適宜選択して使用すればよいこととな
る。
成物を例えば共振器に使用する場合にあっては、この酸
化ストロンチウムの含有量を変化させた場合の上述した
傾向を考慮して、適宜選択して使用すればよいこととな
る。
【００２８】とりわけ、本発明マイクロ波用誘電体磁器
組成物を化１で表した場合にあっては、数１で示される
範囲の組成物とするのが好適である。
組成物を化１で表した場合にあっては、数１で示される
範囲の組成物とするのが好適である。
【００２９】
【化１】
【００３０】
【数１】
【００３１】次に、組成式がｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−
ｕ）・CaＯ−ｕ・Na2Ｏ｝−ｙ・Sm2Ｏ3−ｚ・TiＯ2の本
発明マイクロ波用誘電体磁器組成物について説明する。
まず、斯る組成物を製造するにあたっては、原材料とな
るLi2ＣＯ3，CaＣＯ3，Na2ＣＯ3，Sm2Ｏ3，TiＯ2を用意
する。そして、これらを所定の組成となるように秤量
し、配合する。
ｕ）・CaＯ−ｕ・Na2Ｏ｝−ｙ・Sm2Ｏ3−ｚ・TiＯ2の本
発明マイクロ波用誘電体磁器組成物について説明する。
まず、斯る組成物を製造するにあたっては、原材料とな
るLi2ＣＯ3，CaＣＯ3，Na2ＣＯ3，Sm2Ｏ3，TiＯ2を用意
する。そして、これらを所定の組成となるように秤量
し、配合する。
【００３２】一例としては、CaＯとNa2Ｏとの比、即ち
ｕを０．１とし、Li2Ｏ，CaＯとNa2Ｏの和、Sm2Ｏ3、そ
してTiＯ2の夫々の組成比を８ｍｏｌ％，１６ｍｏｌ
％，１３ｍｏｌ％そして６３ｍｏｌ％となるように秤量
し、配合する。
ｕを０．１とし、Li2Ｏ，CaＯとNa2Ｏの和、Sm2Ｏ3、そ
してTiＯ2の夫々の組成比を８ｍｏｌ％，１６ｍｏｌ
％，１３ｍｏｌ％そして６３ｍｏｌ％となるように秤量
し、配合する。
【００３３】次にこれら粉末を配合し、ボールミル等に
より５〜２０時間、アルコールを用いて湿式混合を行っ
た後、７００〜１０００℃で１〜５時間仮焼する。引き
続いて、この仮焼したものを再びボールミル等により２
〜５０時間粉砕する。
より５〜２０時間、アルコールを用いて湿式混合を行っ
た後、７００〜１０００℃で１〜５時間仮焼する。引き
続いて、この仮焼したものを再びボールミル等により２
〜５０時間粉砕する。
【００３４】次いで、これにポリビニルアルコールなど
の有機結合剤を加えて造粒、分級し、２０００〜３００
０ｋｇ／ｃｍ2の圧力を加えて成形する。続いて、この
成形品を１２００〜１４００℃の温度で１〜５時間焼成
した後、その焼成品の厚みが直径の約２分の１になるよ
うに両面研摩して測定試料を完成させる。
の有機結合剤を加えて造粒、分級し、２０００〜３００
０ｋｇ／ｃｍ2の圧力を加えて成形する。続いて、この
成形品を１２００〜１４００℃の温度で１〜５時間焼成
した後、その焼成品の厚みが直径の約２分の１になるよ
うに両面研摩して測定試料を完成させる。
【００３５】このようにして作製した試料をハッキ・コ
ールマン法を用いて測定周波数３ＧＨｚ付近にて、誘電
率（ε）、Ｑ値、及び共振周波数の温度係数（τｆ）を
測定した。この測定結果が表２で、表中の試料番号９が
実施例として製造した試料に相当している。
ールマン法を用いて測定周波数３ＧＨｚ付近にて、誘電
率（ε）、Ｑ値、及び共振周波数の温度係数（τｆ）を
測定した。この測定結果が表２で、表中の試料番号９が
実施例として製造した試料に相当している。
【００３６】
【表２】
【００３７】同表で分かるように、酸化ナトリウムの含
有量が増加するにつれて、即ちｕ値が増加するにつれ
て、比誘電率εｒの増加することが分かる。また、温度
係数の絶対値及び、Ｑ値にあっては、酸化ナトリウムの
含有量が増加するにつれて、夫々増加、減少といった顕
著な傾向を示すことが分かる。
有量が増加するにつれて、即ちｕ値が増加するにつれ
て、比誘電率εｒの増加することが分かる。また、温度
係数の絶対値及び、Ｑ値にあっては、酸化ナトリウムの
含有量が増加するにつれて、夫々増加、減少といった顕
著な傾向を示すことが分かる。
【００３８】以上のことから、本発明マイクロ波用誘電
体磁器組成物では、例えば共振器に使用する場合にあっ
ては、この酸化ナトリウムの含有量を適宜選択すること
によって、誘電率、Ｑ値そして温度係数といったそれぞ
れのパラメータとして適したものを選択使用することが
可能となる。
体磁器組成物では、例えば共振器に使用する場合にあっ
ては、この酸化ナトリウムの含有量を適宜選択すること
によって、誘電率、Ｑ値そして温度係数といったそれぞ
れのパラメータとして適したものを選択使用することが
可能となる。
【００３９】特に、本発明マイクロ波用誘電体磁器組成
物を化２で表した場合にあっては、数２で示される範囲
の組成物とするのが好適である。
物を化２で表した場合にあっては、数２で示される範囲
の組成物とするのが好適である。
【００４０】
【化２】
【００４１】
【数２】
【００４２】ここで、ｕを０≦ｕ＜０．７としたのは、
表２で明らかなように、ｕが０．７以上となると比誘電
率εｒが低下してしまう現象を生じるからである。
表２で明らかなように、ｕが０．７以上となると比誘電
率εｒが低下してしまう現象を生じるからである。
【００４３】以下では、引き続き本願発明のマイクロ波
用誘電体磁器組成物ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・Ca
Ｏ−ｕ・PbＯ｝−ｙ・Ａ2Ｏ3−ｚ・TiＯ2（但し、ＡはS
mまたはNd）について説明する。まず、斯る組成物を製
造するにあたっては、原材料となるLi2ＣＯ3，CaＣ
Ｏ3，Pb3Ｏ4，Sm2Ｏ3，TiＯ2を用意する。そしてこれら
を所定の組成となるように秤量し、配合する。
用誘電体磁器組成物ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・Ca
Ｏ−ｕ・PbＯ｝−ｙ・Ａ2Ｏ3−ｚ・TiＯ2（但し、ＡはS
mまたはNd）について説明する。まず、斯る組成物を製
造するにあたっては、原材料となるLi2ＣＯ3，CaＣ
Ｏ3，Pb3Ｏ4，Sm2Ｏ3，TiＯ2を用意する。そしてこれら
を所定の組成となるように秤量し、配合する。
【００４４】例えば、CaＯとPb3Ｏ4との比、即ちｕを
０．０９とし、Li2Ｏ，CaＯとPb3Ｏ4の和、Sm2Ｏ3、そ
してTiＯ2の夫々の組成比を９ｍｏｌ％，１６ｍｏｌ
％，１２ｍｏｌ％そして６３ｍｏｌ％となるように秤量
し、配合する。
０．０９とし、Li2Ｏ，CaＯとPb3Ｏ4の和、Sm2Ｏ3、そ
してTiＯ2の夫々の組成比を９ｍｏｌ％，１６ｍｏｌ
％，１２ｍｏｌ％そして６３ｍｏｌ％となるように秤量
し、配合する。
【００４５】以後の仮焼、粉砕及び有機結合剤を加えて
造粒等を行う工程は、前述した実施例と全く同様であ
る。このようにして完成した試料の測定周波数３ＧＨｚ
付近における誘電率（ε）、Ｑ値、及び共振周波数の温
度係数（τｆ）を示したのが、表３であり、本例の説明
に使用した試料としては、同表の試料番号２のものに相
当している。なお、同表には、Smを使用した場合の他
に、Ndを使用した場合も示しており、具体的な形成方法
としては実施例で使用したSm2Ｏ3に替えてNd2Ｏ3を使用
して同様に形成した。
造粒等を行う工程は、前述した実施例と全く同様であ
る。このようにして完成した試料の測定周波数３ＧＨｚ
付近における誘電率（ε）、Ｑ値、及び共振周波数の温
度係数（τｆ）を示したのが、表３であり、本例の説明
に使用した試料としては、同表の試料番号２のものに相
当している。なお、同表には、Smを使用した場合の他
に、Ndを使用した場合も示しており、具体的な形成方法
としては実施例で使用したSm2Ｏ3に替えてNd2Ｏ3を使用
して同様に形成した。
【００４６】
【表３】
【００４７】同表から明らかなように、酸化鉛の含有量
が増加するにつれて、比誘電率εｒが漸次増加すること
が判る。一方、温度係数に関しては、その絶対値は精々
約５０ｐｐｍ／℃と小さく良好な磁器組成物が得られて
いる。またＱ値にあっては、酸化鉛の含有量が増加する
につれて漸次減少する傾向を示していることが判る。
が増加するにつれて、比誘電率εｒが漸次増加すること
が判る。一方、温度係数に関しては、その絶対値は精々
約５０ｐｐｍ／℃と小さく良好な磁器組成物が得られて
いる。またＱ値にあっては、酸化鉛の含有量が増加する
につれて漸次減少する傾向を示していることが判る。
【００４８】従って、本実施例マイクロ波用誘電体磁器
組成物を共振器等に使用する場合にあっては、この酸化
鉛の含有量を変化させた場合の上述した傾向を考慮し
て、適宜選択して使用すればよいこととなる。
組成物を共振器等に使用する場合にあっては、この酸化
鉛の含有量を変化させた場合の上述した傾向を考慮し
て、適宜選択して使用すればよいこととなる。
【００４９】特に、本実施例の磁器組成物を化３で表し
た場合にあっては、数３で示される範囲の組成物とする
のが好適である。
た場合にあっては、数３で示される範囲の組成物とする
のが好適である。
【００５０】
【化３】
【００５１】
【数３】
【００５２】本願発明マイクロ波用誘電体磁器組成物
は、いずれもマイクロ波用として利用する際、特にＱ値
や上記温度係数が設計上の重要なパラメータである場合
にあっては、たとえ誘電率の値が小さくとも実用にたえ
るものである。
は、いずれもマイクロ波用として利用する際、特にＱ値
や上記温度係数が設計上の重要なパラメータである場合
にあっては、たとえ誘電率の値が小さくとも実用にたえ
るものである。
【００５３】本発明では、酸化カルシウムと酸化ストロ
ンチウムとの混合比や、酸化カルシウムと酸化ナトリウ
ムとの混合比、或いは酸化カルシウムと酸化鉛との混合
比をを調整することによって、マイクロ波帯に適した誘
電体を得ることができたが、酸化カルシウムとの混合比
を斯様に調整することにより、温度係数を小さく抑えた
状態で誘電率が大きく維持でき、更にはＱ値をも大きな
ものとすることができる、その他の物としては、酸化ス
トロンチウム等の他に、酸化カリウム、酸化バリウム、
などがあり、これらについても本願発明の酸化ストロン
チウム等と同様の効果を期待することができる。
ンチウムとの混合比や、酸化カルシウムと酸化ナトリウ
ムとの混合比、或いは酸化カルシウムと酸化鉛との混合
比をを調整することによって、マイクロ波帯に適した誘
電体を得ることができたが、酸化カルシウムとの混合比
を斯様に調整することにより、温度係数を小さく抑えた
状態で誘電率が大きく維持でき、更にはＱ値をも大きな
ものとすることができる、その他の物としては、酸化ス
トロンチウム等の他に、酸化カリウム、酸化バリウム、
などがあり、これらについても本願発明の酸化ストロン
チウム等と同様の効果を期待することができる。
【００５４】
【発明の効果】本発明マイクロ波用誘電体磁器組成物に
よれば、マイクロ波領域において誘電率及びＱ値が大き
く、且つ共振周波数の温度係数τｆがゼロに近いものを
得ることができる従って、この組成物による共振器等に
あっては、その寸法を小型化し得ると共に、比較的温度
変化の大きな使用状況にあっても、高い信頼性の下で使
用することが可能となる。
よれば、マイクロ波領域において誘電率及びＱ値が大き
く、且つ共振周波数の温度係数τｆがゼロに近いものを
得ることができる従って、この組成物による共振器等に
あっては、その寸法を小型化し得ると共に、比較的温度
変化の大きな使用状況にあっても、高い信頼性の下で使
用することが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 賢一 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 組成式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・SrＯ｝−ｙ・Sm2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表されるマイクロ波用誘電体磁器組成物。
- 【請求項２】 前記請求項１記載のマイクロ波用誘電体
磁器組成物に於て、 上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚ，ｕが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦２０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ ０．０≦ｕ＜１．０ の範囲であることを特徴とするマイクロ波用誘電体磁器
組成物。 - 【請求項３】 組成式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・Na2Ｏ｝−ｙ・Sm2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表されるマイクロ波用誘電体磁器組成物。
- 【請求項４】 前記請求項３記載のマイクロ波用誘電体
磁器組成物に於て、 上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚ，ｕが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦２０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ ０．０≦ｕ＜０．７ の範囲であることを特徴とするマイクロ波用誘電体磁器
組成物。 - 【請求項５】 組成式が、 ｗ・Li2Ｏ−ｘ・｛（１−ｕ）・CaＯ−ｕ・PbＯ｝−ｙ・Ａ2Ｏ3−ｚ・TiＯ2 但し、 ＡはSmまたはNdであり、 また、 ０モル％＜ｗ＜１００モル％ ０モル％＜ｘ＜１００モル％ ０モル％＜ｙ＜１００モル％ ０モル％＜ｚ＜１００モル％ ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００モル％ で表されるマイクロ波用誘電体磁器組成物。
- 【請求項６】 前記請求項５記載のマイクロ波用誘電体
磁器組成物に於て、 上記各ｗ，ｘ，ｙ，ｚ，ｕが、 ０．０モル％＜ｗ≦２５．０モル％ ０．０モル％≦ｘ≦５０．０モル％ ０．０モル％＜ｙ≦３０．０モル％ ０．０モル％＜ｚ≦８０．０モル％ ０．０＜ｕ＜１．０ の範囲であることを特徴とす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 |
|---|---|---|---|
| JP01474793A JP3462517B2 (ja) | 1992-07-17 | 1993-02-01 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| US08/089,434 US5320991A (en) | 1992-07-17 | 1993-07-12 | Microwave dielectric ceramic composition |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-190712 | 1992-07-17 | ||
| JP19071292 | 1992-07-17 | ||
| JP4-221580 | 1992-08-20 | ||
| JP22158092 | 1992-08-20 | ||
| JP01474793A JP3462517B2 (ja) | 1992-07-17 | 1993-02-01 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06119813A true JPH06119813A (ja) | 1994-04-28 |
| JP3462517B2 JP3462517B2 (ja) | 2003-11-05 |
Family
ID=27280746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01474793A Expired - Fee Related JP3462517B2 (ja) | 1992-07-17 | 1993-02-01 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3462517B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002145661A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| JP2002145662A (ja) * | 2001-01-05 | 2002-05-22 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| JP2002145660A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-22 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| KR100444222B1 (ko) * | 2001-11-13 | 2004-08-16 | 삼성전기주식회사 | 유전체 세라믹 조성물 |
| JP2007091519A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Ntn Corp | 誘電体セラミックスおよびその製造方法 |
-
1993
- 1993-02-01 JP JP01474793A patent/JP3462517B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002145660A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-22 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| JP4609744B2 (ja) * | 2000-11-06 | 2011-01-12 | 日立金属株式会社 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| JP2002145661A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| JP2002145662A (ja) * | 2001-01-05 | 2002-05-22 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| JP4655254B2 (ja) * | 2001-01-05 | 2011-03-23 | 日立金属株式会社 | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| KR100444222B1 (ko) * | 2001-11-13 | 2004-08-16 | 삼성전기주식회사 | 유전체 세라믹 조성물 |
| JP2007091519A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Ntn Corp | 誘電体セラミックスおよびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3462517B2 (ja) | 2003-11-05 |
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