JPH06349333A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPH06349333A JPH06349333A JP5134721A JP13472193A JPH06349333A JP H06349333 A JPH06349333 A JP H06349333A JP 5134721 A JP5134721 A JP 5134721A JP 13472193 A JP13472193 A JP 13472193A JP H06349333 A JPH06349333 A JP H06349333A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric
- porcelain composition
- dielectric porcelain
- composition
- ceramic composition
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高誘電率で、無負荷Ｑが大きく、しかも共
振周波数の温度係数の安定性がよい誘電体磁器組成物を
提供するものである。 【構成】 組成式、ｘ（Ｂａ1-L ＳｒL ）Ｏ・ｙ（Ｚ
ｎ1-M ＭｇM ）Ｏ・ｚＮｂ2 Ｏ5 （式中、０．４９＜ｘ
＜０．５１、０．１６＜ｙ＜０．１８、０．３１＜ｚ＜
０．３５、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０．４＜Ｌ＜０．８、０＜
Ｍ＜１．０である。）で表されるバリウム、ストロンチ
ウム、亜鉛、マグネシウム、ニオブおよび酸素からなる
誘電体磁器組成物。
振周波数の温度係数の安定性がよい誘電体磁器組成物を
提供するものである。 【構成】 組成式、ｘ（Ｂａ1-L ＳｒL ）Ｏ・ｙ（Ｚ
ｎ1-M ＭｇM ）Ｏ・ｚＮｂ2 Ｏ5 （式中、０．４９＜ｘ
＜０．５１、０．１６＜ｙ＜０．１８、０．３１＜ｚ＜
０．３５、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０．４＜Ｌ＜０．８、０＜
Ｍ＜１．０である。）で表されるバリウム、ストロンチ
ウム、亜鉛、マグネシウム、ニオブおよび酸素からなる
誘電体磁器組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、誘電体共振器材料とし
て好適な誘電体磁器組成物に関する。本発明の誘電体磁
器組成物は、誘電体共振器材料のほかに、例えばマイク
ロ波ＩＣ用基板、誘電体調整棒等にも利用できる。
て好適な誘電体磁器組成物に関する。本発明の誘電体磁
器組成物は、誘電体共振器材料のほかに、例えばマイク
ロ波ＩＣ用基板、誘電体調整棒等にも利用できる。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】近年、マイクロ波回路の
集積化に伴い、小型で高性能の誘電体共振器が求められ
ている。このような誘電体共振器に使用される誘電体磁
器組成物には、比誘電率εr が大きいこと、また共振周
波数の温度係数τf の安定度および共振周波数の温度特
性の直線性が優れ、無負荷Ｑが大きいことなどが要求さ
れている。このような誘電体磁器組成物として従来、Ｔ
ｉＯ2 、ＢａＯ−ＴｉＯ2 などを主成分とするものが知
られているが、温度係数が大きかったり、マイクロ波帯
域での誘電損失が大きかったりして実用化するには困難
な面がある。
集積化に伴い、小型で高性能の誘電体共振器が求められ
ている。このような誘電体共振器に使用される誘電体磁
器組成物には、比誘電率εr が大きいこと、また共振周
波数の温度係数τf の安定度および共振周波数の温度特
性の直線性が優れ、無負荷Ｑが大きいことなどが要求さ
れている。このような誘電体磁器組成物として従来、Ｔ
ｉＯ2 、ＢａＯ−ＴｉＯ2 などを主成分とするものが知
られているが、温度係数が大きかったり、マイクロ波帯
域での誘電損失が大きかったりして実用化するには困難
な面がある。
【０００３】また、ｘＢａＯ−ｙＺｎＯ−ｚＮｂ2 Ｏ5
の誘電体磁器組成物についての提案（特開昭５３−３５
４５３号公報）、（Ｂａ1-x Ｓｒx ）Ｏ・ＺｎＯ・ｙＮ
ｂ2Ｏ5 の誘電体磁器組成物の提案（特公昭５９−２３
０４５号公報）、３ＢａＯ・ｘＭｇＯ・（１−ｘ）Ｚｎ
Ｏ・Ｎｂ2 Ｏ5 の誘電体磁器組成物の提案（特公昭５９
−５１０８５号公報）があるが、いずれの場合において
も十分に大きいεr およびＱ値は得られていない。
の誘電体磁器組成物についての提案（特開昭５３−３５
４５３号公報）、（Ｂａ1-x Ｓｒx ）Ｏ・ＺｎＯ・ｙＮ
ｂ2Ｏ5 の誘電体磁器組成物の提案（特公昭５９−２３
０４５号公報）、３ＢａＯ・ｘＭｇＯ・（１−ｘ）Ｚｎ
Ｏ・Ｎｂ2 Ｏ5 の誘電体磁器組成物の提案（特公昭５９
−５１０８５号公報）があるが、いずれの場合において
も十分に大きいεr およびＱ値は得られていない。
【０００４】さらに、Ｂａ（Ｍｇ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ
3 系、Ｂａ（Ｚｎ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 系、Ｂａ（Ｚｎ
1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 系等のペロブスカイト型構造を有す
る誘電体磁器組成物も知られているが、これらは比誘電
率が小さいために、例えば０．１〜４ＧＨｚ帯では共振
器が大きくなりすぎるとい難点がある。
3 系、Ｂａ（Ｚｎ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 系、Ｂａ（Ｚｎ
1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 系等のペロブスカイト型構造を有す
る誘電体磁器組成物も知られているが、これらは比誘電
率が小さいために、例えば０．１〜４ＧＨｚ帯では共振
器が大きくなりすぎるとい難点がある。
【０００５】
【発明の目的】本発明の目的は、誘電体共振器材料、特
に０．１〜５ＧＨｚ帯で使用される誘電体共振器材料と
して好適な誘電体磁器組成物を提供することにある。ま
た、本発明の目的は、高誘電率で、Ｑが大きく、τf の
安定性がよい誘電体磁器組成物を提供することにある。
に０．１〜５ＧＨｚ帯で使用される誘電体共振器材料と
して好適な誘電体磁器組成物を提供することにある。ま
た、本発明の目的は、高誘電率で、Ｑが大きく、τf の
安定性がよい誘電体磁器組成物を提供することにある。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】本発明者らは、誘電体
磁器組成物に使用されている多数の成分元素の中で、バ
リウム、ストロンチウム、亜鉛、マグネシウム、ニオブ
および酸素の組合せからなる特定の磁器組成物によって
前記目的を達成できることを知見し本発明に至った。本
発明は、ｘ（Ｂａ1-L ＳｒL ）Ｏ・ｙ（Ｚｎ1-M Ｍ
ｇM ）Ｏ・ｚＮｂ2 Ｏ5（式中、０．４９＜ｘ＜０．５
１、０．１６＜ｙ＜０．１８、０．３１＜ｚ＜０．３
５、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０．４＜Ｌ＜０．８、０＜Ｍ＜
１．０である。）で表されるバリウム、ストロンチウ
ム、亜鉛、マグネシウム、ニオブおよび酸素からなる誘
電体磁器組成物に関する。
磁器組成物に使用されている多数の成分元素の中で、バ
リウム、ストロンチウム、亜鉛、マグネシウム、ニオブ
および酸素の組合せからなる特定の磁器組成物によって
前記目的を達成できることを知見し本発明に至った。本
発明は、ｘ（Ｂａ1-L ＳｒL ）Ｏ・ｙ（Ｚｎ1-M Ｍ
ｇM ）Ｏ・ｚＮｂ2 Ｏ5（式中、０．４９＜ｘ＜０．５
１、０．１６＜ｙ＜０．１８、０．３１＜ｚ＜０．３
５、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０．４＜Ｌ＜０．８、０＜Ｍ＜
１．０である。）で表されるバリウム、ストロンチウ
ム、亜鉛、マグネシウム、ニオブおよび酸素からなる誘
電体磁器組成物に関する。
【０００７】本発明の誘電体磁器組成物は、比誘電率が
大きいために、共振器の小型化が図れ、無負荷Ｑも大き
くなる。さらに、共振周波数の温度係数τf が小さい。
本発明において、ＳｒＯのモル分率が、０．８より大き
い、あるいは０．４より小さいと共振周波数の温度係数
τf が大きくなるので、ＳｒＯのモル分率は上記範囲に
限定される。また、ＭｇＯのモル分率が０であると無負
荷Ｑが小さくなり、１であると誘電率が小さくなるので
ＭｇＯのモル分率は上記範囲に限定される。また、ｘ、
ｙ、ｚの範囲を上記のように限定した理由は、この範囲
外ではいずれの場合も無付加Ｑが小さくなる、あるいは
誘電率が小さくなるためである。
大きいために、共振器の小型化が図れ、無負荷Ｑも大き
くなる。さらに、共振周波数の温度係数τf が小さい。
本発明において、ＳｒＯのモル分率が、０．８より大き
い、あるいは０．４より小さいと共振周波数の温度係数
τf が大きくなるので、ＳｒＯのモル分率は上記範囲に
限定される。また、ＭｇＯのモル分率が０であると無負
荷Ｑが小さくなり、１であると誘電率が小さくなるので
ＭｇＯのモル分率は上記範囲に限定される。また、ｘ、
ｙ、ｚの範囲を上記のように限定した理由は、この範囲
外ではいずれの場合も無付加Ｑが小さくなる、あるいは
誘電率が小さくなるためである。
【０００８】本発明の誘電体磁器組成物の好適な製造法
の一例を次に説明する。炭酸バリウム、炭酸ストロンチ
ウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ニオブの出発
原料を各所定量ずつ、水、アルコール等の溶媒と共に湿
式混合する。続いて、水、アルコール等を除去した後、
粉砕し、酸素含有ガス雰囲気（例えば空気雰囲気）下に
１１００〜１３００℃で約２時間程度仮焼する。これに
よって形成された仮焼物を粉砕し、ポリビニルアルコー
ルの如き有機バインダと共に混合して均質にし、乾燥、
粉砕して、加圧成形（圧力１００〜１０００ｋｇ／ｃｍ
2程度）する。この成形物を空気の如き酸素含有ガス雰
囲気下に１５００〜１６５０℃で焼成することにより、
上記組成式で表される誘電体磁器組成物が得られる。
の一例を次に説明する。炭酸バリウム、炭酸ストロンチ
ウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ニオブの出発
原料を各所定量ずつ、水、アルコール等の溶媒と共に湿
式混合する。続いて、水、アルコール等を除去した後、
粉砕し、酸素含有ガス雰囲気（例えば空気雰囲気）下に
１１００〜１３００℃で約２時間程度仮焼する。これに
よって形成された仮焼物を粉砕し、ポリビニルアルコー
ルの如き有機バインダと共に混合して均質にし、乾燥、
粉砕して、加圧成形（圧力１００〜１０００ｋｇ／ｃｍ
2程度）する。この成形物を空気の如き酸素含有ガス雰
囲気下に１５００〜１６５０℃で焼成することにより、
上記組成式で表される誘電体磁器組成物が得られる。
【０００９】こうして得られた誘電体磁器組成物は、そ
のまま、または必要に応じて適当な形状およびサイズに
加工することにより、誘電体共振器、マイクロ波ＩＣ用
誘電体基板、誘電体調整棒などの材料として使用するこ
とができ、特に０．１〜５ＧＨｚ帯で使用される誘電体
共振器としたときに優れた効果が奏される。
のまま、または必要に応じて適当な形状およびサイズに
加工することにより、誘電体共振器、マイクロ波ＩＣ用
誘電体基板、誘電体調整棒などの材料として使用するこ
とができ、特に０．１〜５ＧＨｚ帯で使用される誘電体
共振器としたときに優れた効果が奏される。
【００１０】なお、バリウム、ストロンチウム、亜鉛、
マグネシウム、ニオブの原料としては、ＢａＣＯ3 、Ｓ
ｒＣＯ3 、ＺｎＯ、ＭｇＯ、Ｎｂ2 Ｏ5 等の他に、焼成
時に酸化物となる炭酸塩、水酸化物等を使用することが
できる。
マグネシウム、ニオブの原料としては、ＢａＣＯ3 、Ｓ
ｒＣＯ3 、ＺｎＯ、ＭｇＯ、Ｎｂ2 Ｏ5 等の他に、焼成
時に酸化物となる炭酸塩、水酸化物等を使用することが
できる。
【００１１】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的
に説明する。 実施例１ 炭酸バリウム（ＢａＣＯ3 ）粉末、炭酸ストロンチウム
（ＳｒＣＯ3 ）粉末、酸化亜鉛（ＺｎＯ）粉末、酸化マ
グネシウム（ＭｇＯ）粉末および酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ
5 ）粉末の所定量をエタノールと共にボールミルに入
れ、１２時間湿式混合した。この混合物をボールミルか
ら取り出して溶媒のエタノールを蒸発させ、らい潰機で
１時間粉砕した。粉砕物は空気雰囲気下に１２００℃で
仮焼した後、再びらい潰機で１時間粉砕し、０．５（Ｂ
ａ0.4 Ｓｒ0.6 ）Ｏ・０．１６７（Ｚｎ0.6 Ｍｇ0.4 ）
Ｏ・０．３３３Ｎｂ2 Ｏ5 の組成からなる仮焼粉を得
た。次いで、この仮焼粉に適量のポリビニルアルコール
溶液を加えて均一に混合した後、直径１５mmφ、厚さ
５．５mmのペレットに成型し、空気雰囲気下に１５６０
℃で２時間焼成、焼結して本発明の誘電体磁器組成物を
得た。こうして得られた磁器組成物を適当な大きさにカ
ットした後、誘電共振法によって測定し、共振周波数ｆ
0 （４〜６ＧＨｚ）における無負荷Ｑおよび比誘電率ε
r を求めた。また、共振周波数の温度依存性については
−４０〜５０℃の範囲で測定し、温度係数τf を求め
た。その結果を表２に示す。
に説明する。 実施例１ 炭酸バリウム（ＢａＣＯ3 ）粉末、炭酸ストロンチウム
（ＳｒＣＯ3 ）粉末、酸化亜鉛（ＺｎＯ）粉末、酸化マ
グネシウム（ＭｇＯ）粉末および酸化ニオブ（Ｎｂ2 Ｏ
5 ）粉末の所定量をエタノールと共にボールミルに入
れ、１２時間湿式混合した。この混合物をボールミルか
ら取り出して溶媒のエタノールを蒸発させ、らい潰機で
１時間粉砕した。粉砕物は空気雰囲気下に１２００℃で
仮焼した後、再びらい潰機で１時間粉砕し、０．５（Ｂ
ａ0.4 Ｓｒ0.6 ）Ｏ・０．１６７（Ｚｎ0.6 Ｍｇ0.4 ）
Ｏ・０．３３３Ｎｂ2 Ｏ5 の組成からなる仮焼粉を得
た。次いで、この仮焼粉に適量のポリビニルアルコール
溶液を加えて均一に混合した後、直径１５mmφ、厚さ
５．５mmのペレットに成型し、空気雰囲気下に１５６０
℃で２時間焼成、焼結して本発明の誘電体磁器組成物を
得た。こうして得られた磁器組成物を適当な大きさにカ
ットした後、誘電共振法によって測定し、共振周波数ｆ
0 （４〜６ＧＨｚ）における無負荷Ｑおよび比誘電率ε
r を求めた。また、共振周波数の温度依存性については
−４０〜５０℃の範囲で測定し、温度係数τf を求め
た。その結果を表２に示す。
【００１２】実施例２〜１０ 実施例１の炭酸バリウム、炭酸ストロンチウム、酸化亜
鉛、酸化マグネシウム、酸化ニオブの混合割合を表１記
載のように代えた他は、実施例１と同様にして誘電体磁
器組成物を製造し、実施例１と同様に特性を測定した。
その結果を表２に示す。表において＊印を付したもの
は、本発明の範囲外の比較例である。
鉛、酸化マグネシウム、酸化ニオブの混合割合を表１記
載のように代えた他は、実施例１と同様にして誘電体磁
器組成物を製造し、実施例１と同様に特性を測定した。
その結果を表２に示す。表において＊印を付したもの
は、本発明の範囲外の比較例である。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、高誘電率で、Ｑが大き
く、τf の安定性がよい誘電体磁器組成物が得られる。
く、τf の安定性がよい誘電体磁器組成物が得られる。
Claims (1)
- 【請求項１】 組成式、ｘ（Ｂａ1-L ＳｒL ）Ｏ・ｙ
（Ｚｎ1-M ＭｇM ）Ｏ・ｚＮｂ2 Ｏ5 （式中、０．４９
＜ｘ＜０．５１、０．１６＜ｙ＜０．１８、０．３１＜
ｚ＜０．３５、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０．４＜Ｌ＜０．８、
０＜Ｍ＜１．０である。）で表されるバリウム、ストロ
ンチウム、亜鉛、マグネシウム、ニオブおよび酸素から
なる誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5134721A JPH06349333A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5134721A JPH06349333A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06349333A true JPH06349333A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15135051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5134721A Pending JPH06349333A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06349333A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100474216B1 (ko) * | 2001-09-25 | 2005-03-08 | (주)에어링크테크놀로지 | 고주파용 유전체 조성물 및 그 제조방법 |
-
1993
- 1993-06-04 JP JP5134721A patent/JPH06349333A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100474216B1 (ko) * | 2001-09-25 | 2005-03-08 | (주)에어링크테크놀로지 | 고주파용 유전체 조성물 및 그 제조방법 |
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