JPH0855517A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPH0855517A JPH0855517A JP6190796A JP19079694A JPH0855517A JP H0855517 A JPH0855517 A JP H0855517A JP 6190796 A JP6190796 A JP 6190796A JP 19079694 A JP19079694 A JP 19079694A JP H0855517 A JPH0855517 A JP H0855517A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic composition
- dielectric ceramic
- dielectric
- cuo
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- Pending
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- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 比誘電率εr が大きく、かつ無負荷Ｑが大き
く、しかも共振周波数の温度係数τf の小さい誘電体磁
器組成物を提供するものである。また、低温焼結が可能
であり、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｃｕ等を内部電極とした積
層化が可能な誘電体磁器組成物を提供するものである。 【構成】 主成分が組成式、ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ2 （式
中、ｘは０．１８〜０．２０、ｙは０．８０〜０．８２
で、ｘ＋ｙ＝１である。）で表されるバリウム、チタン
および酸素からなる誘電体磁器組成物であり、かつ副成
分としてＢｉＶＯ4 およびＣｕＯを含有し、主成分に対
するＢｉＶＯ4 の含有量ａ（重量％）が１≦ａ≦１０で
あり、ＣｕＯの含有量ｂ（重量％）が０．５≦ｂ≦５で
ある誘電体磁器組成物
く、しかも共振周波数の温度係数τf の小さい誘電体磁
器組成物を提供するものである。また、低温焼結が可能
であり、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｃｕ等を内部電極とした積
層化が可能な誘電体磁器組成物を提供するものである。 【構成】 主成分が組成式、ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ2 （式
中、ｘは０．１８〜０．２０、ｙは０．８０〜０．８２
で、ｘ＋ｙ＝１である。）で表されるバリウム、チタン
および酸素からなる誘電体磁器組成物であり、かつ副成
分としてＢｉＶＯ4 およびＣｕＯを含有し、主成分に対
するＢｉＶＯ4 の含有量ａ（重量％）が１≦ａ≦１０で
あり、ＣｕＯの含有量ｂ（重量％）が０．５≦ｂ≦５で
ある誘電体磁器組成物
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、誘電体共振器等の材料
として好適な誘電体磁器組成物に関する。
として好適な誘電体磁器組成物に関する。
【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、小型で高性能な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、無負荷Ｑが
大きいこと、共振周波数の温度係数τf が小さいこと等
の特性が要求されている。
集積化に伴い、小型で高性能な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、無負荷Ｑが
大きいこと、共振周波数の温度係数τf が小さいこと等
の特性が要求されている。
【０００３】このような誘電体磁器組成物として、Ｂａ
Ｏ−ＴｉＯ2 系の誘電体磁器組成物について提案［H.M.
O'Bryan,J.Am.Ceram.Soc.,57(1974)450 ; 特公昭５８−
２０９０５号公報］されている。最近、誘電体磁器組成
物を積層した積層チップコンデンサ、積層誘電体共振器
等が開発されており、磁器組成物と内部電極との同時焼
成による積層化が行われている。しかしながら、前記誘
電体磁器組成物は焼成温度が１３００℃〜１４００℃と
高いため内部電極との同時焼成を行うことは困難な面が
あり、積層化構造とするためには電極材料として高温に
耐えるパラジウム（Ｐｄ）や白金（Ｐｔ）等の材料に限
定されていた。このため、電極材料として安価な銀（Ａ
ｇ）、銀−パラジウム（Ａｇ−Ｐｄ）、銅（Ｃｕ）を使
用して１２００℃以下の低温で同時焼成できる誘電体磁
器組成物が求められている。
Ｏ−ＴｉＯ2 系の誘電体磁器組成物について提案［H.M.
O'Bryan,J.Am.Ceram.Soc.,57(1974)450 ; 特公昭５８−
２０９０５号公報］されている。最近、誘電体磁器組成
物を積層した積層チップコンデンサ、積層誘電体共振器
等が開発されており、磁器組成物と内部電極との同時焼
成による積層化が行われている。しかしながら、前記誘
電体磁器組成物は焼成温度が１３００℃〜１４００℃と
高いため内部電極との同時焼成を行うことは困難な面が
あり、積層化構造とするためには電極材料として高温に
耐えるパラジウム（Ｐｄ）や白金（Ｐｔ）等の材料に限
定されていた。このため、電極材料として安価な銀（Ａ
ｇ）、銀−パラジウム（Ａｇ−Ｐｄ）、銅（Ｃｕ）を使
用して１２００℃以下の低温で同時焼成できる誘電体磁
器組成物が求められている。
【０００４】
【発明の目的】本発明の目的は、誘電体共振器材料等と
して優れた特性、特に高誘電率で、無負荷Ｑが大きく、
共振周波数の温度変化の小さいという特性を有し、しか
も低温で焼成した場合にも焼結性が良好な誘電体磁器組
成物を提供することにある。
して優れた特性、特に高誘電率で、無負荷Ｑが大きく、
共振周波数の温度変化の小さいという特性を有し、しか
も低温で焼成した場合にも焼結性が良好な誘電体磁器組
成物を提供することにある。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】本発明は、主成分が組
成式、ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ2 （式中、ｘは０．１８〜
０．２０、ｙは０．８０〜０．８２で、ｘ＋ｙ＝１であ
る。）で表されるバリウム、チタンおよび酸素からなる
誘電体磁器組成物であり、かつ副成分としてＢｉＶＯ4
およびＣｕＯを含有し、主成分に対するＢｉＶＯ4 の含
有量ａ（重量％）が１≦ａ≦１０であり、ＣｕＯの含有
量ｂ（重量％）が０．５≦ｂ≦５であることを特徴とす
る誘電体磁器組成物に関するものである。
成式、ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ2 （式中、ｘは０．１８〜
０．２０、ｙは０．８０〜０．８２で、ｘ＋ｙ＝１であ
る。）で表されるバリウム、チタンおよび酸素からなる
誘電体磁器組成物であり、かつ副成分としてＢｉＶＯ4
およびＣｕＯを含有し、主成分に対するＢｉＶＯ4 の含
有量ａ（重量％）が１≦ａ≦１０であり、ＣｕＯの含有
量ｂ（重量％）が０．５≦ｂ≦５であることを特徴とす
る誘電体磁器組成物に関するものである。
【０００６】本発明によれば、組成式ｘＢａＯ・ｙＴｉ
Ｏ2 で表される誘電体磁器組成物に、副成分としてＢｉ
ＶＯ4 およびＣｕＯを含有させることにより、低温焼結
でき、かつ高誘電率で、無負荷Ｑが大きく、共振周波数
の温度変化が小さいという特性を有する誘電体磁器組成
物を得ることができる。
Ｏ2 で表される誘電体磁器組成物に、副成分としてＢｉ
ＶＯ4 およびＣｕＯを含有させることにより、低温焼結
でき、かつ高誘電率で、無負荷Ｑが大きく、共振周波数
の温度変化が小さいという特性を有する誘電体磁器組成
物を得ることができる。
【０００７】本発明において、ＢａＯのモル分率ｘが
０．２を越えて大きい、あるいはＴｉＯ2 のモル分率ｙ
が０．８２を越えて大きいと、またはＢａＯのモル分率
ｘが０．１８未満、あるいはＴｉＯ2 のモル分率ｙが
０．８０未満の場合には、無負荷Ｑが小さくなり、共振
周波数の温度係数τf が大きくなるので、ＢａＯおよび
ＴｉＯ2 のモル分率は上記範囲に設定される。さらに、
主成分に対する副成分ＢｉＶＯ4 の含有量ａ（重量％）
およびＣｕＯの含有量ｂ（重量％）が過度に大きい場合
には、共振しなくなるため含有量は上記範囲に設定され
る。また、ＢｉＶＯ 4 およびＣｕＯの含有量が過度に小
さいかゼロの場合には、１２００℃以下での低温焼成が
困難になる。
０．２を越えて大きい、あるいはＴｉＯ2 のモル分率ｙ
が０．８２を越えて大きいと、またはＢａＯのモル分率
ｘが０．１８未満、あるいはＴｉＯ2 のモル分率ｙが
０．８０未満の場合には、無負荷Ｑが小さくなり、共振
周波数の温度係数τf が大きくなるので、ＢａＯおよび
ＴｉＯ2 のモル分率は上記範囲に設定される。さらに、
主成分に対する副成分ＢｉＶＯ4 の含有量ａ（重量％）
およびＣｕＯの含有量ｂ（重量％）が過度に大きい場合
には、共振しなくなるため含有量は上記範囲に設定され
る。また、ＢｉＶＯ 4 およびＣｕＯの含有量が過度に小
さいかゼロの場合には、１２００℃以下での低温焼成が
困難になる。
【０００８】本発明の誘電体磁器組成物の好適な製造法
の一例を次に示す。炭酸バリウムおよび酸化チタンの出
発原料を所定量ずつ、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
１０００〜１２００℃で約１〜５時間程度仮焼する。こ
のようにして得られた仮焼粉と副成分ＢｉＶＯ4 および
ＣｕＯを、アルコ−ル等の溶媒と共に湿式混合する。続
いて、水、アルコ−ル等を除去した後、粉砕する。更
に、ポリビニルアルコ−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、加圧成型（圧力１００〜
１０００Ｋｇ／ｃｍ2 程度）する。得られた成形物を空
気の如き酸素含有ガス雰囲気下に８５０℃〜１１００℃
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。
の一例を次に示す。炭酸バリウムおよび酸化チタンの出
発原料を所定量ずつ、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
１０００〜１２００℃で約１〜５時間程度仮焼する。こ
のようにして得られた仮焼粉と副成分ＢｉＶＯ4 および
ＣｕＯを、アルコ−ル等の溶媒と共に湿式混合する。続
いて、水、アルコ−ル等を除去した後、粉砕する。更
に、ポリビニルアルコ−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、加圧成型（圧力１００〜
１０００Ｋｇ／ｃｍ2 程度）する。得られた成形物を空
気の如き酸素含有ガス雰囲気下に８５０℃〜１１００℃
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】このようにして得られた誘電体磁器組成物
は、必要により適当な形状およびサイズに加工、あるい
はドクタ−ブレ−ド法等によるシ−ト成形およびシ−ト
と電極による積層化により、誘電体共振器、誘電体基
板、積層素子等の材料として利用できる。
は、必要により適当な形状およびサイズに加工、あるい
はドクタ−ブレ−ド法等によるシ−ト成形およびシ−ト
と電極による積層化により、誘電体共振器、誘電体基
板、積層素子等の材料として利用できる。
【００１０】なお、バリウム、チタン、ビスマス、バナ
ジウム、銅の原料としては、ＢａＣＯ3 、ＴｉＯ2 、Ｇ
ｅＯ2 、ＣｕＯの他に、ＢｉＶＯ4 仮焼粉、あるいは焼
成時に酸化物となる硝酸塩、水酸化物等を使用すること
ができる。
ジウム、銅の原料としては、ＢａＣＯ3 、ＴｉＯ2 、Ｇ
ｅＯ2 、ＣｕＯの他に、ＢｉＶＯ4 仮焼粉、あるいは焼
成時に酸化物となる硝酸塩、水酸化物等を使用すること
ができる。
【００１１】
【実施例】以下に実施例および比較例を示し、本発明を
さらに具体的に説明する。 実施例１ 炭酸バリウム粉末（ＢａＣＯ3 ）０．１８モル、酸化チ
タン粉末（ＴｉＯ2 ）０．８２モル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。溶液を脱媒
後、粉砕し、空気雰囲気下１１００℃で仮焼した。得ら
れた仮焼物にバナジン酸ビスマス（ＢｉＶＯ4 ）１０ｗ
ｔ％および酸化銅粉末（ＣｕＯ）１ｗｔ％を添加しエタ
ノ−ルと共にボ−ルミルに入れ、１２時間湿式混合し
た。溶液を脱媒後、粉砕し、この粉砕物に適量のポリビ
ニルアルコ−ル溶液を加えて乾燥後、直径１２ｍｍφ、
厚み４ｍｍｔのペレットに成形し、空気雰囲気下におい
て１１００℃で２時間焼成した。
さらに具体的に説明する。 実施例１ 炭酸バリウム粉末（ＢａＣＯ3 ）０．１８モル、酸化チ
タン粉末（ＴｉＯ2 ）０．８２モル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。溶液を脱媒
後、粉砕し、空気雰囲気下１１００℃で仮焼した。得ら
れた仮焼物にバナジン酸ビスマス（ＢｉＶＯ4 ）１０ｗ
ｔ％および酸化銅粉末（ＣｕＯ）１ｗｔ％を添加しエタ
ノ−ルと共にボ−ルミルに入れ、１２時間湿式混合し
た。溶液を脱媒後、粉砕し、この粉砕物に適量のポリビ
ニルアルコ−ル溶液を加えて乾燥後、直径１２ｍｍφ、
厚み４ｍｍｔのペレットに成形し、空気雰囲気下におい
て１１００℃で２時間焼成した。
【００１２】こうして得られた磁器組成物を直径７ｍｍ
φ、厚み約３ｍｍｔの大きさに加工した後、誘電共振法
によって測定し、共振周波数（３〜５ＧＨｚ）における
無負荷Ｑ、比誘電率および共振周波数の温度係数を求め
た。その結果を表２に示す。
φ、厚み約３ｍｍｔの大きさに加工した後、誘電共振法
によって測定し、共振周波数（３〜５ＧＨｚ）における
無負荷Ｑ、比誘電率および共振周波数の温度係数を求め
た。その結果を表２に示す。
【００１３】実施例２〜６および比較例１〜５ 実施例１の炭酸バリウムと酸化チタンの混合割合と副成
分の添加量とを表１記載にように代えた他は、実施例１
と同様にして誘電体磁器組成物を製造し、特性を測定し
た。その結果を表２に示す。
分の添加量とを表１記載にように代えた他は、実施例１
と同様にして誘電体磁器組成物を製造し、特性を測定し
た。その結果を表２に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、比誘電率εr が大き
く、かつ無負荷Ｑ値も大きく、共振周波数の温度係数τ
f の小さい誘電体磁器組成物を提供することができる。
また、低温焼結が可能であり、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｃｕ
等を内部電極とした積層化が可能な誘電体磁器組成物を
提供することができる。
く、かつ無負荷Ｑ値も大きく、共振周波数の温度係数τ
f の小さい誘電体磁器組成物を提供することができる。
また、低温焼結が可能であり、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｃｕ
等を内部電極とした積層化が可能な誘電体磁器組成物を
提供することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 主成分が組成式、ｘＢａＯ・ｙＴｉＯ
2 （式中、ｘは０．１８〜０．２０、ｙは０．８０〜
０．８２で、ｘ＋ｙ＝１である。）で表されるバリウ
ム、チタンおよび酸素からなる誘電体磁器組成物であ
り、かつ副成分としてＢｉＶＯ4 およびＣｕＯを含有
し、主成分に対するＢｉＶＯ4 の含有量ａ（重量％）が
１≦ａ≦１０であり、ＣｕＯの含有量ｂ（重量％）が
０．５≦ｂ≦５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 |
|---|---|---|---|
| JP6190796A JPH0855517A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6190796A JPH0855517A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0855517A true JPH0855517A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16263891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6190796A Pending JPH0855517A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0855517A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114334216A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-04-12 | 西安宏星电子浆料科技股份有限公司 | 一种厚膜导体浆料 |
| US11549515B2 (en) * | 2017-07-14 | 2023-01-10 | Edwards Japan Limited | Vacuum pump, temperature adjustment controller used for vacuum pump, inspection tool, and method of diagnosing temperature-adjustment function unit |
-
1994
- 1994-08-12 JP JP6190796A patent/JPH0855517A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11549515B2 (en) * | 2017-07-14 | 2023-01-10 | Edwards Japan Limited | Vacuum pump, temperature adjustment controller used for vacuum pump, inspection tool, and method of diagnosing temperature-adjustment function unit |
| CN114334216A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-04-12 | 西安宏星电子浆料科技股份有限公司 | 一种厚膜导体浆料 |
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