JPH0967163A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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- JPH0967163A JPH0967163A JP7221744A JP22174495A JPH0967163A JP H0967163 A JPH0967163 A JP H0967163A JP 7221744 A JP7221744 A JP 7221744A JP 22174495 A JP22174495 A JP 22174495A JP H0967163 A JPH0967163 A JP H0967163A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 特性が優れる上、融点の低い誘電体磁器用内
部電極材料と同時焼結できる誘電体磁器組成物を提供す
ること。 【解決手段】 ＢａＯ，Ｒ2 Ｏ3 （ＲはＮｄ必須の希土
類酸化物），Ｂｉ2 Ｏ3，及びＴｉＯ2 を主成分とし、
一般式ａＢａＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ
2 （ｃ＝０．８〜６．３［モル％］，ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝
１００［モル％］とする）で示され，且つ［ａ，（ｂ＋
ｃ），ｄ］の三成分における配合率（モル％）がそれぞ
れ［１８．０，１７．０，６５．０］，［１８．０，１
５．０，６７．０］，［１２．６，１７．７，６９．
７］，及び［１２．６，１９．７，６７．７］の４点を
結ぶ範囲内の主成分磁器組成物に対し、総量に対する添
加の割合が０．０５〜５．０［重量％］のＢ2 Ｏ3 ，
０．０５〜８．０［重量％］のＧｅＯ2 ，及び０．０２
〜０．４５［重量％］のＰｂＯから成る添加物を含ませ
る。
部電極材料と同時焼結できる誘電体磁器組成物を提供す
ること。 【解決手段】 ＢａＯ，Ｒ2 Ｏ3 （ＲはＮｄ必須の希土
類酸化物），Ｂｉ2 Ｏ3，及びＴｉＯ2 を主成分とし、
一般式ａＢａＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ
2 （ｃ＝０．８〜６．３［モル％］，ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝
１００［モル％］とする）で示され，且つ［ａ，（ｂ＋
ｃ），ｄ］の三成分における配合率（モル％）がそれぞ
れ［１８．０，１７．０，６５．０］，［１８．０，１
５．０，６７．０］，［１２．６，１７．７，６９．
７］，及び［１２．６，１９．７，６７．７］の４点を
結ぶ範囲内の主成分磁器組成物に対し、総量に対する添
加の割合が０．０５〜５．０［重量％］のＢ2 Ｏ3 ，
０．０５〜８．０［重量％］のＧｅＯ2 ，及び０．０２
〜０．４５［重量％］のＰｂＯから成る添加物を含ませ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主としてマイクロ
波帯域用の通信機器や放送機器等に使用される誘電体磁
器組成物に関する。
波帯域用の通信機器や放送機器等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、通信技術の進歩により自動車電話
や携帯電話等に代表される移動体通信が普及しており、
これに伴って通信に利用される周波数帯域はマイクロ波
帯域に及んでいる。こうしたマイクロ波帯域で使用され
る回路部品には空洞共振器等が用いられているが、この
場合、例えば自動車用電話機，帯電話機，小型ＧＰＳ
（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅ
ｍ）等へ適用させる場合、回路部品をマイクロ波の波長
と同程度の大きさにする必要があるため、そのような小
型化の具現は不可能になっている。
や携帯電話等に代表される移動体通信が普及しており、
これに伴って通信に利用される周波数帯域はマイクロ波
帯域に及んでいる。こうしたマイクロ波帯域で使用され
る回路部品には空洞共振器等が用いられているが、この
場合、例えば自動車用電話機，帯電話機，小型ＧＰＳ
（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅ
ｍ）等へ適用させる場合、回路部品をマイクロ波の波長
と同程度の大きさにする必要があるため、そのような小
型化の具現は不可能になっている。
【０００３】これに対し、マイクロ波フィルタや発信器
の周波数安定化回路等には誘電体共振器を用いることに
よって回路部品の小型化が盛んに試みられている。この
ような誘電体共振器では、材料としてマイクロ波帯域用
の誘電体材料が使用されている。この誘電体材料に要求
される特性は、使用周波数帯域における誘電率εr が大
きいこと、共振周波数の温度係数τf ができるだけ零に
近いこと、マイクロ波帯域での誘電損失ｔａｎδ（＝１
／Ｑ）が小さいこと，即ち、Ｑ値（但し、Ｑ値は振動回
路に蓄えられるエネルギー／１周期に消費されるエネル
ギーであり、ｆを共振周波数とした場合に通常Ｑ×ｆの
形で表わされる）が大きいこと等が挙げられる。
の周波数安定化回路等には誘電体共振器を用いることに
よって回路部品の小型化が盛んに試みられている。この
ような誘電体共振器では、材料としてマイクロ波帯域用
の誘電体材料が使用されている。この誘電体材料に要求
される特性は、使用周波数帯域における誘電率εr が大
きいこと、共振周波数の温度係数τf ができるだけ零に
近いこと、マイクロ波帯域での誘電損失ｔａｎδ（＝１
／Ｑ）が小さいこと，即ち、Ｑ値（但し、Ｑ値は振動回
路に蓄えられるエネルギー／１周期に消費されるエネル
ギーであり、ｆを共振周波数とした場合に通常Ｑ×ｆの
形で表わされる）が大きいこと等が挙げられる。
【０００４】従来、高い誘電率を持つマイクロ波帯域用
の誘電体磁器材料としては、ＢａＯ−希土類酸化物−Ｔ
ｉＯ2 系の材料が知られている。ところが、これまでに
知られている組成の材料では誘電率εr やＱ×ｆ値のバ
ランスが悪く、特性的に問題がある。
の誘電体磁器材料としては、ＢａＯ−希土類酸化物−Ｔ
ｉＯ2 系の材料が知られている。ところが、これまでに
知られている組成の材料では誘電率εr やＱ×ｆ値のバ
ランスが悪く、特性的に問題がある。
【０００５】そこで、本発明者等はこのような欠点を解
決するため、特願平６−１７１６００号によりＢａＯ，
ＳｒＯ，Ｎｄ2 Ｏ3 ，酸化ジジム，Ｂｉ2 Ｏ3 ，及びＴ
ｉＯ2 の組成を限定し，且つ体積分率にして８５％以上
が斜方晶であるような特性的に優れた誘電体磁器材料を
提案している。
決するため、特願平６−１７１６００号によりＢａＯ，
ＳｒＯ，Ｎｄ2 Ｏ3 ，酸化ジジム，Ｂｉ2 Ｏ3 ，及びＴ
ｉＯ2 の組成を限定し，且つ体積分率にして８５％以上
が斜方晶であるような特性的に優れた誘電体磁器材料を
提案している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般に、マイクロ波帯
域用の回路部品に関して一層の小型化を計るためには、
ＬＣ素子を用いることが有効であり、既知のセラミック
積層技術を適用することによって実現可能になってい
る。これは例えば薄いセラミック層の上に金属パターン
を形成し、これらを何枚か重ねれば種々の形状を持つ積
層セラミック回路部品を製作することができる。
域用の回路部品に関して一層の小型化を計るためには、
ＬＣ素子を用いることが有効であり、既知のセラミック
積層技術を適用することによって実現可能になってい
る。これは例えば薄いセラミック層の上に金属パターン
を形成し、これらを何枚か重ねれば種々の形状を持つ積
層セラミック回路部品を製作することができる。
【０００７】しかしながら、マイクロ波帯域で使用され
る素子の電極部には、一般に導電性が優れたＡｕ，Ａ
ｇ，Ｃｕ，及びそれらの合金等が用いられており、上述
したＬＣ素子等を得るには、このような導電性が優れて
比較的融点の低い電極材料と誘電体材料とを同時に焼結
できることが必要となっている。
る素子の電極部には、一般に導電性が優れたＡｕ，Ａ
ｇ，Ｃｕ，及びそれらの合金等が用いられており、上述
したＬＣ素子等を得るには、このような導電性が優れて
比較的融点の低い電極材料と誘電体材料とを同時に焼結
できることが必要となっている。
【０００８】ところが、上述した誘電体磁器材料の場
合、十分な焼結密度と大きな誘電率εr とを得るために
は、１３００〜１５００［℃］の温度条件範囲で焼結し
なければならない上、誘電体磁器用内部電極材料として
Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ等が使用できないという欠点がある。
合、十分な焼結密度と大きな誘電率εr とを得るために
は、１３００〜１５００［℃］の温度条件範囲で焼結し
なければならない上、誘電体磁器用内部電極材料として
Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ等が使用できないという欠点がある。
【０００９】本発明は、このような問題点を解決すべく
なされたもので、その技術的課題は、誘電率εr 及びＱ
×ｆ値が大きいと共に、共振周波数の温度係数τf がで
きるだけ零に近く、しかも融点の低い誘電体磁器用内部
電極材料と同時焼結できる誘電体磁器組成物を提供する
ことにある。
なされたもので、その技術的課題は、誘電率εr 及びＱ
×ｆ値が大きいと共に、共振周波数の温度係数τf がで
きるだけ零に近く、しかも融点の低い誘電体磁器用内部
電極材料と同時焼結できる誘電体磁器組成物を提供する
ことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、Ｂａ
Ｏ，Ｒ2 Ｏ3 （但し、Ｒは必須成分としてＮｄを含む希
土類酸化物），Ｂｉ2 Ｏ3 ，及びＴｉＯ2 を主成分とす
ると共に、一般式ａＢａＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3
−ｄＴｉＯ2 （但し、ｃ＝０．８〜６．３［モル％］，
ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モル％］とする）で示され，
且つ［ａ，（ｂ＋ｃ），ｄ］の三成分における配合率
（モル％）がそれぞれ［１８．０，１７．０，６５．
０］，［１８．０，１５．０，６７．０］，［１２．
６，１７．７，６９．７］，及び［１２．６，１９．
７，６７．７］の４点を結ぶ範囲内にある主成分磁器組
成物と、主成分磁器組成物に添加されると共に、総量に
対する添加の割合がそれぞれ０．０５〜５．０［重量
％］のＢ2 Ｏ3 ，０．０５〜８．０［重量％］のＧｅＯ
2 ，及び０．０２〜０．４５［重量％］のＰｂ０から成
る添加物とを含む誘電体磁器組成物が得られる。
Ｏ，Ｒ2 Ｏ3 （但し、Ｒは必須成分としてＮｄを含む希
土類酸化物），Ｂｉ2 Ｏ3 ，及びＴｉＯ2 を主成分とす
ると共に、一般式ａＢａＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3
−ｄＴｉＯ2 （但し、ｃ＝０．８〜６．３［モル％］，
ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モル％］とする）で示され，
且つ［ａ，（ｂ＋ｃ），ｄ］の三成分における配合率
（モル％）がそれぞれ［１８．０，１７．０，６５．
０］，［１８．０，１５．０，６７．０］，［１２．
６，１７．７，６９．７］，及び［１２．６，１９．
７，６７．７］の４点を結ぶ範囲内にある主成分磁器組
成物と、主成分磁器組成物に添加されると共に、総量に
対する添加の割合がそれぞれ０．０５〜５．０［重量
％］のＢ2 Ｏ3 ，０．０５〜８．０［重量％］のＧｅＯ
2 ，及び０．０２〜０．４５［重量％］のＰｂ０から成
る添加物とを含む誘電体磁器組成物が得られる。
【００１１】この誘電体磁器組成物において、（Ｒ2 Ｏ
3 ）がＮｄ2 Ｏ3 や酸化ジジムから成ることは好まし
く、更に、主成分磁器組成物がＢａＯの一部をＳｒＯで
置換すると共に、一般式ａＢａＯ−ｅＳｒＯ−ｂＲ2 Ｏ
3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ2（但し、ｅ＝０．１〜
３．５［モル％］，ｃ＝０．８〜６．３［モル％］，ａ
＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モル％］とする）で示さ
れ，且つ（ａ＋ｅ），（ｂ＋ｃ），ｄの三成分における
配合率（モル％）がそれぞれ［１８．０，１７．０，６
５．０］，［１８．０，１５．０，６７．０］，［１
２．６，１７．７，６９．７］，及び［１２．６，１
９．７，６７．７］の４点を結ぶ範囲内にあることは好
ましい。
3 ）がＮｄ2 Ｏ3 や酸化ジジムから成ることは好まし
く、更に、主成分磁器組成物がＢａＯの一部をＳｒＯで
置換すると共に、一般式ａＢａＯ−ｅＳｒＯ−ｂＲ2 Ｏ
3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ2（但し、ｅ＝０．１〜
３．５［モル％］，ｃ＝０．８〜６．３［モル％］，ａ
＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モル％］とする）で示さ
れ，且つ（ａ＋ｅ），（ｂ＋ｃ），ｄの三成分における
配合率（モル％）がそれぞれ［１８．０，１７．０，６
５．０］，［１８．０，１５．０，６７．０］，［１
２．６，１７．７，６９．７］，及び［１２．６，１
９．７，６７．７］の４点を結ぶ範囲内にあることは好
ましい。
【００１２】又、本発明によれば、上記何れかの誘電体
磁器組成物を得るために、主成分磁器組成物に関する各
主成分粉末を仮焼結して仮焼物を得る仮焼結工程，及び
該仮焼物を添加物に関する各成分粉末と混合粉砕して材
料粉末を得る粉砕工程を含む誘電体磁器材料の製造方法
において、粉砕工程では材料粉末の粒径を０．８０μｍ
よりも大きくする誘電体磁器材料の製造方法が得られ
る。
磁器組成物を得るために、主成分磁器組成物に関する各
主成分粉末を仮焼結して仮焼物を得る仮焼結工程，及び
該仮焼物を添加物に関する各成分粉末と混合粉砕して材
料粉末を得る粉砕工程を含む誘電体磁器材料の製造方法
において、粉砕工程では材料粉末の粒径を０．８０μｍ
よりも大きくする誘電体磁器材料の製造方法が得られ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に実施例を挙げ、本発明の誘
電体磁器組成物について詳細に説明する。
電体磁器組成物について詳細に説明する。
【００１４】最初に誘電体磁器組成物の概要を説明す
る。この誘電体磁器組成物は、図１の三角図に示される
ように、ＢａＯ，Ｒ2 Ｏ3 （但し、Ｒは必須成分として
Ｎｄを含む希土類酸化物），Ｂｉ2 Ｏ3 ，及びＴｉＯ2
を主成分とすると共に、一般式ａＢａＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −
ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ2 （但し、ｃ＝０．８〜６．３
［モル％］，ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モル％］とす
る）で示され，且つ［ａ，（ｂ＋ｃ），ｄ］の三成分に
おける配合率（モル％）がそれぞれ［１８．０，１７．
０，６５．０］（図中のＰ点），［１８．０，１５．
０，６７．０］（図中のＱ点），［１２．６，１７．
７，６９．７］（図中のＲ点），及び［１２．６，１
９．７，６７．７］（図中のＳ点）の４点を結ぶ範囲内
にある主成分磁器組成物と、この主成分磁器組成物に添
加されると共に、総量に対する添加の割合がそれぞれ
０．０５〜５．０［重量％］のＢ2 Ｏ3 ，０．０５〜
８．０［重量％］のＧｅＯ2 ，及び０．０２〜０．４５
［重量％］のＰｂ０から成る添加物とを含むものであ
る。
る。この誘電体磁器組成物は、図１の三角図に示される
ように、ＢａＯ，Ｒ2 Ｏ3 （但し、Ｒは必須成分として
Ｎｄを含む希土類酸化物），Ｂｉ2 Ｏ3 ，及びＴｉＯ2
を主成分とすると共に、一般式ａＢａＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −
ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ2 （但し、ｃ＝０．８〜６．３
［モル％］，ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モル％］とす
る）で示され，且つ［ａ，（ｂ＋ｃ），ｄ］の三成分に
おける配合率（モル％）がそれぞれ［１８．０，１７．
０，６５．０］（図中のＰ点），［１８．０，１５．
０，６７．０］（図中のＱ点），［１２．６，１７．
７，６９．７］（図中のＲ点），及び［１２．６，１
９．７，６７．７］（図中のＳ点）の４点を結ぶ範囲内
にある主成分磁器組成物と、この主成分磁器組成物に添
加されると共に、総量に対する添加の割合がそれぞれ
０．０５〜５．０［重量％］のＢ2 Ｏ3 ，０．０５〜
８．０［重量％］のＧｅＯ2 ，及び０．０２〜０．４５
［重量％］のＰｂ０から成る添加物とを含むものであ
る。
【００１５】ここで、希土類酸化物である（Ｒ2 Ｏ3 ）
には、Ｎｄ2 Ｏ3 や酸化ジジム［（Ｎｄ＋Ｐｒ）2 Ｏ3
等］を使用すれば良い。又、主成分磁器組成物には、Ｂ
ａＯの一部をＳｒＯで置換すると共に、一般式ａＢａＯ
−ｅＳｒＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ
2 （但し、ｅ＝０．１〜３．５［モル％］，ｃ＝０．８
〜６．３［モル％］，ａ＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モ
ル％］とする）で示され，且つ（ａ＋ｅ），（ｂ＋
ｃ），ｄの三成分における配合率（モル％）がそれぞれ
［１８．０，１７．０，６５．０］，［１８．０，１
５．０，６７．０］，［１２．６，１７．７，６９．
７］，及び［１２．６，１９．７，６７．７］の４点を
結ぶ範囲内にあるものを使用すれば良い。
には、Ｎｄ2 Ｏ3 や酸化ジジム［（Ｎｄ＋Ｐｒ）2 Ｏ3
等］を使用すれば良い。又、主成分磁器組成物には、Ｂ
ａＯの一部をＳｒＯで置換すると共に、一般式ａＢａＯ
−ｅＳｒＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ
2 （但し、ｅ＝０．１〜３．５［モル％］，ｃ＝０．８
〜６．３［モル％］，ａ＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モ
ル％］とする）で示され，且つ（ａ＋ｅ），（ｂ＋
ｃ），ｄの三成分における配合率（モル％）がそれぞれ
［１８．０，１７．０，６５．０］，［１８．０，１
５．０，６７．０］，［１２．６，１７．７，６９．
７］，及び［１２．６，１９．７，６７．７］の４点を
結ぶ範囲内にあるものを使用すれば良い。
【００１６】ところで、このような誘電体磁器組成物を
得るために、主成分磁器組成物に関する各主成分粉末を
仮焼結して仮焼物を得る仮焼結工程と、仮焼物を添加物
に関する各成分粉末と混合粉砕して材料粉末を得る粉砕
工程とを含む誘電体磁器材料の製造方法では、粉砕工程
において材料粉末の粒径を０．８０μｍよりも大きくす
ることが有効となる。
得るために、主成分磁器組成物に関する各主成分粉末を
仮焼結して仮焼物を得る仮焼結工程と、仮焼物を添加物
に関する各成分粉末と混合粉砕して材料粉末を得る粉砕
工程とを含む誘電体磁器材料の製造方法では、粉砕工程
において材料粉末の粒径を０．８０μｍよりも大きくす
ることが有効となる。
【００１７】そこで、以下は本発明の誘電体磁器組成物
を得るための誘電体磁器材料の製造工程について、幾つ
かの実施例に基づいて具体的に説明する。
を得るための誘電体磁器材料の製造工程について、幾つ
かの実施例に基づいて具体的に説明する。
【００１８】（実施例１）実施例１では、先ずＢａＣＯ
3 ，Ｎｄ2 Ｏ3 ，Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 の各主成分粉末
をそれぞれ異なる組成比に応じて秤量した後、純水を用
いてジルコニアボールにて樹脂製のボールミルで湿式混
合することによって混合物を得た。
3 ，Ｎｄ2 Ｏ3 ，Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 の各主成分粉末
をそれぞれ異なる組成比に応じて秤量した後、純水を用
いてジルコニアボールにて樹脂製のボールミルで湿式混
合することによって混合物を得た。
【００１９】次に、この混合物を乾燥させた後、仮焼結
工程として大気中にて１１５０℃の温度で約４時間仮焼
して仮焼物を得た。この後、幾つかの仮焼物に関しては
Ｂ2Ｏ3 ，ＧｅＯ2 ，ＰｂＯの添加物に関する各成分粉
末を所定の割合になるように秤量した後、仮焼物に加え
て混合してから粉砕工程としてボールミルにて材料粉末
の粒径が０．８０μｍよりも大きくなるように湿式粉砕
（混合）し、更に成形工程としてこれを直径１５ｍｍ，
厚さ約６ｍｍの円盤状に成形した。
工程として大気中にて１１５０℃の温度で約４時間仮焼
して仮焼物を得た。この後、幾つかの仮焼物に関しては
Ｂ2Ｏ3 ，ＧｅＯ2 ，ＰｂＯの添加物に関する各成分粉
末を所定の割合になるように秤量した後、仮焼物に加え
て混合してから粉砕工程としてボールミルにて材料粉末
の粒径が０．８０μｍよりも大きくなるように湿式粉砕
（混合）し、更に成形工程としてこれを直径１５ｍｍ，
厚さ約６ｍｍの円盤状に成形した。
【００２０】引き続き、焼結工程として円盤状成形体を
大気中にて８５０〜１３７５［℃］の温度で約２時間焼
結することによって誘電体磁器材料を得た。
大気中にて８５０〜１３７５［℃］の温度で約２時間焼
結することによって誘電体磁器材料を得た。
【００２１】そこで、各組成の誘電体磁器材料につい
て、誘電体共振器法により誘電率εr，Ｑ×ｆ値，共振
周波数の温度係数τf を測定した。但し、共振周波数は
２．５〜４．０［ＧＨｚ］であり、共振周波数の温度係
数τf は＋２０〜＋６０℃の温度範囲での共振周波数ｆ
の差より、τf ＝｛ｆ（６０℃）−ｆ（２０℃）｝／
｛４０×ｆ（２０℃）｝なる関係式に基づいて求めた。
て、誘電体共振器法により誘電率εr，Ｑ×ｆ値，共振
周波数の温度係数τf を測定した。但し、共振周波数は
２．５〜４．０［ＧＨｚ］であり、共振周波数の温度係
数τf は＋２０〜＋６０℃の温度範囲での共振周波数ｆ
の差より、τf ＝｛ｆ（６０℃）−ｆ（２０℃）｝／
｛４０×ｆ（２０℃）｝なる関係式に基づいて求めた。
【００２２】各組成の誘電体磁器材料に関する測定結果
（それらの組成比を含む）は下記の表１に示されるよう
になった。
（それらの組成比を含む）は下記の表１に示されるよう
になった。
【００２３】
【表１】
【００２４】因みに、表１での組成は、ａＢａＯ−ｂＮ
ｄ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ2 （モル％，ａ＋ｂ
＋ｃ＋ｄ＝１００）のように表わしている。表１からは
試料番号１〜２６のうち、比較例である添加物（Ｂ2 Ｏ
3 ，ＧｅＯ2 ，及びＰｂＯから成る）を含まない試料番
号１，３，２１，２４のものは優れた特性を示している
が、これらの試料は何れも高い焼結温度によって製造さ
れているため、誘電体磁器用内部電極材料に供される融
点の低いＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ，又はそれらの合金等と同時
焼結できないことが判る。
ｄ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ2 （モル％，ａ＋ｂ
＋ｃ＋ｄ＝１００）のように表わしている。表１からは
試料番号１〜２６のうち、比較例である添加物（Ｂ2 Ｏ
3 ，ＧｅＯ2 ，及びＰｂＯから成る）を含まない試料番
号１，３，２１，２４のものは優れた特性を示している
が、これらの試料は何れも高い焼結温度によって製造さ
れているため、誘電体磁器用内部電極材料に供される融
点の低いＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ，又はそれらの合金等と同時
焼結できないことが判る。
【００２５】これに対し、実施例１の各試料（試料番号
２０及び上述したものを除く他の試料番号のもの）は、
焼結温度が高くなくても製造可能で比較的優れた特性
（誘電率εr 及びＱ×ｆ値が大きいと共に、共振周波数
の温度係数τf ができるだけ零に近い）を示すため、融
点の低い誘電体磁器用内部電極材料と同時焼結できるこ
とが判る。但し、添加物の各成分であるＢ2 Ｏ3 ，Ｇｅ
Ｏ2 ，ＰｂＯの総量に対する添加の割合が高過ぎる比較
例の試料番号２０のものは、特性が著しく劣化している
ため、誘電体磁器用内部電極材料との同時焼結には適さ
ない。
２０及び上述したものを除く他の試料番号のもの）は、
焼結温度が高くなくても製造可能で比較的優れた特性
（誘電率εr 及びＱ×ｆ値が大きいと共に、共振周波数
の温度係数τf ができるだけ零に近い）を示すため、融
点の低い誘電体磁器用内部電極材料と同時焼結できるこ
とが判る。但し、添加物の各成分であるＢ2 Ｏ3 ，Ｇｅ
Ｏ2 ，ＰｂＯの総量に対する添加の割合が高過ぎる比較
例の試料番号２０のものは、特性が著しく劣化している
ため、誘電体磁器用内部電極材料との同時焼結には適さ
ない。
【００２６】（実施例２）実施例２では、ＢａＣＯ3 ，
酸化ジジムとしての（Ｎｄ＋Ｐｒ）2 Ｏ3 ，Ｂｉ
2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 の各主成分粉末をそれぞれ異なる組成
比に応じて秤量し、実施例１の場合と同様の手順で仮焼
結工程，粉砕工程，成形工程，焼結工程を経て得られた
各組成の誘電体磁器材料に関し、実施例１で説明した場
合と同様な測定を行ったところ、測定結果（それらの組
成比を含む）は下記の表２に示されるようになった。
尚、酸化ジジムの分析値（重量％）はＰｒ2 Ｏ3 を１モ
ルに換算して秤量して行ったが、各種の不純物を含むも
のに関し、Ｎｄ2 Ｏ3 が７４．７，Ｐｒ6 Ｏ11が２４．
８，Ｓｍ2 ０3 が０．１，ＣｅＯ2 が０．１未満，Ｌａ
2 Ｏ3が０．３であった。
酸化ジジムとしての（Ｎｄ＋Ｐｒ）2 Ｏ3 ，Ｂｉ
2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 の各主成分粉末をそれぞれ異なる組成
比に応じて秤量し、実施例１の場合と同様の手順で仮焼
結工程，粉砕工程，成形工程，焼結工程を経て得られた
各組成の誘電体磁器材料に関し、実施例１で説明した場
合と同様な測定を行ったところ、測定結果（それらの組
成比を含む）は下記の表２に示されるようになった。
尚、酸化ジジムの分析値（重量％）はＰｒ2 Ｏ3 を１モ
ルに換算して秤量して行ったが、各種の不純物を含むも
のに関し、Ｎｄ2 Ｏ3 が７４．７，Ｐｒ6 Ｏ11が２４．
８，Ｓｍ2 ０3 が０．１，ＣｅＯ2 が０．１未満，Ｌａ
2 Ｏ3が０．３であった。
【００２７】
【表２】
【００２８】因みに、表２での組成は、ａＢａＯ−ｂ
（Ｎｄ＋Ｐｒ）2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3−ｄＴｉＯ2 （モ
ル％、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００）のように表わしてい
る。表２からは試料番号２７〜４０のうち、比較例であ
る添加物を含まない試料番号２６，２９，３３のものは
優れた特性を示しているが、これらの試料は何れも高い
焼結温度によって製造されているため、誘電体磁器用内
部電極材料と同時焼結できないことが判る。
（Ｎｄ＋Ｐｒ）2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3−ｄＴｉＯ2 （モ
ル％、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００）のように表わしてい
る。表２からは試料番号２７〜４０のうち、比較例であ
る添加物を含まない試料番号２６，２９，３３のものは
優れた特性を示しているが、これらの試料は何れも高い
焼結温度によって製造されているため、誘電体磁器用内
部電極材料と同時焼結できないことが判る。
【００２９】これに対し、実施例２の各試料（試料番号
４０及び上述したものを除く他の試料番号のもの）は、
焼結温度が高くなくても製造可能で比較的優れた特性を
示すため、誘電体磁器用内部電極材料と同時焼結できる
ことが判る。但し、添加物の各成分であるＢ2 Ｏ3 ，Ｇ
ｅＯ2 ，ＰｂＯの総量に対する添加の割合が高過ぎる比
較例の試料番号４０のものは、特性が劣化しているた
め、誘電体磁器用内部電極材料との同時焼結には適さな
い。
４０及び上述したものを除く他の試料番号のもの）は、
焼結温度が高くなくても製造可能で比較的優れた特性を
示すため、誘電体磁器用内部電極材料と同時焼結できる
ことが判る。但し、添加物の各成分であるＢ2 Ｏ3 ，Ｇ
ｅＯ2 ，ＰｂＯの総量に対する添加の割合が高過ぎる比
較例の試料番号４０のものは、特性が劣化しているた
め、誘電体磁器用内部電極材料との同時焼結には適さな
い。
【００３０】（実施例３）実施例３では、ＢａＣＯ3 ，
ＳｒＯ，Ｎｄ2 Ｏ3 ，Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 の各主成分
粉末をそれぞれ異なる組成比に応じて秤量し、実施例１
の場合と同様の手順で仮焼結工程，粉砕工程，成形工
程，焼結工程を経て得られた各組成の誘電体磁器材料に
関し、実施例１で説明した場合と同様な測定を行ったと
ころ、測定結果（それらの組成比を含む）は下記の表３
に示されるようになった。
ＳｒＯ，Ｎｄ2 Ｏ3 ，Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 の各主成分
粉末をそれぞれ異なる組成比に応じて秤量し、実施例１
の場合と同様の手順で仮焼結工程，粉砕工程，成形工
程，焼結工程を経て得られた各組成の誘電体磁器材料に
関し、実施例１で説明した場合と同様な測定を行ったと
ころ、測定結果（それらの組成比を含む）は下記の表３
に示されるようになった。
【００３１】
【表３】
【００３２】因みに、表３での組成は、ａＢａＯ−ｅＳ
ｒＯ−ｂＮｄ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3−ｄＴｉＯ2 （モル
％，ａ＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００）のように表わしてい
る。表３からは試料番号４１〜５７のうち、比較例であ
る添加物を含まない試料番号４１，４３，５５のもの
と、添加の割合が均等な試料番号４４のものとは優れた
特性を示しているが、これらの試料は何れも高い焼結温
度によって製造されているため、誘電体磁器用内部電極
材料と同時焼結できないことが判る。
ｒＯ−ｂＮｄ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3−ｄＴｉＯ2 （モル
％，ａ＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００）のように表わしてい
る。表３からは試料番号４１〜５７のうち、比較例であ
る添加物を含まない試料番号４１，４３，５５のもの
と、添加の割合が均等な試料番号４４のものとは優れた
特性を示しているが、これらの試料は何れも高い焼結温
度によって製造されているため、誘電体磁器用内部電極
材料と同時焼結できないことが判る。
【００３３】これに対し、実施例３の各試料（試料番号
５３，５４と上述したものとを除く他の試料番号のも
の）は、焼結温度が高くなくても製造可能で比較的優れ
た特性を示すため、誘電体磁器用内部電極材料と同時焼
結できることが判る。但し、添加物の各成分であるＢ2
Ｏ3 ，ＧｅＯ2 ，ＰｂＯの総量に対する添加の割合が高
過ぎる比較例の試料番号５３，５４のものは、特性が著
しく劣化しているため、誘電体磁器用内部電極材料との
同時焼結には適さない。
５３，５４と上述したものとを除く他の試料番号のも
の）は、焼結温度が高くなくても製造可能で比較的優れ
た特性を示すため、誘電体磁器用内部電極材料と同時焼
結できることが判る。但し、添加物の各成分であるＢ2
Ｏ3 ，ＧｅＯ2 ，ＰｂＯの総量に対する添加の割合が高
過ぎる比較例の試料番号５３，５４のものは、特性が著
しく劣化しているため、誘電体磁器用内部電極材料との
同時焼結には適さない。
【００３４】（実施例４）実施例４では、ＢａＣＯ3 ，
ＳｒＯ，酸化ジジムとしての（Ｎｄ＋Ｐｒ）2 Ｏ3 ，Ｂ
ｉ2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 の各主成分粉末をそれぞれ異なる組
成比に応じて秤量し、実施例１の場合と同様の手順で仮
焼結工程，粉砕工程，成形工程，焼結工程を経て得られ
た各組成の誘電体磁器材料に関し、実施例１で説明した
場合と同様な測定を行ったところ、測定結果（それらの
組成比を含む）は下記の表４に示されるようになった。
尚、ここでも酸化ジジムの分析値（重量％）はＰｒ2 Ｏ
3 を１モルに換算して秤量して行ったが、各種の不純物
を含むものに関し、Ｎｄ2 Ｏ3 が７４．７，Ｐｒ6 Ｏ11
が２４．８，Ｓｍ2 ０3 が０．１，ＣｅＯ2 が０．１未
満，Ｌａ2 Ｏ3 が０．３であった。
ＳｒＯ，酸化ジジムとしての（Ｎｄ＋Ｐｒ）2 Ｏ3 ，Ｂ
ｉ2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 の各主成分粉末をそれぞれ異なる組
成比に応じて秤量し、実施例１の場合と同様の手順で仮
焼結工程，粉砕工程，成形工程，焼結工程を経て得られ
た各組成の誘電体磁器材料に関し、実施例１で説明した
場合と同様な測定を行ったところ、測定結果（それらの
組成比を含む）は下記の表４に示されるようになった。
尚、ここでも酸化ジジムの分析値（重量％）はＰｒ2 Ｏ
3 を１モルに換算して秤量して行ったが、各種の不純物
を含むものに関し、Ｎｄ2 Ｏ3 が７４．７，Ｐｒ6 Ｏ11
が２４．８，Ｓｍ2 ０3 が０．１，ＣｅＯ2 が０．１未
満，Ｌａ2 Ｏ3 が０．３であった。
【００３５】
【表４】
【００３６】因みに、表４での組成は、ａＢａＯ−ｅＳ
ｒＯ−ｂ（Ｎｄ＋ｐｒ）2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉ
Ｏ2 （モル％，ａ＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００）のように
表わしている。表４からは試料番号５８〜６２のうち、
比較例である添加物を含まない試料番号５８のものは優
れた特性を示しているが、この試料は高い焼結温度によ
って製造されているため、誘電体磁器用内部電極材料と
同時焼結できないことが判る。
ｒＯ−ｂ（Ｎｄ＋ｐｒ）2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉ
Ｏ2 （モル％，ａ＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００）のように
表わしている。表４からは試料番号５８〜６２のうち、
比較例である添加物を含まない試料番号５８のものは優
れた特性を示しているが、この試料は高い焼結温度によ
って製造されているため、誘電体磁器用内部電極材料と
同時焼結できないことが判る。
【００３７】これに対し、実施例４の各試料（試料番号
６２のものを除く他の試料番号のもの）は、焼結温度が
高くなくても製造可能で比較的優れた特性を示すため、
誘電体磁器用内部電極材料と同時焼結できることが判
る。但し、添加物の各成分であるＢ2 Ｏ3 ，ＧｅＯ2 ，
ＰｂＯの総量に対する添加の割合が高過ぎる比較例の試
料番号６２のものは、特性が著しく劣化しているため、
誘電体磁器用内部電極材料との同時焼結には適さない。
６２のものを除く他の試料番号のもの）は、焼結温度が
高くなくても製造可能で比較的優れた特性を示すため、
誘電体磁器用内部電極材料と同時焼結できることが判
る。但し、添加物の各成分であるＢ2 Ｏ3 ，ＧｅＯ2 ，
ＰｂＯの総量に対する添加の割合が高過ぎる比較例の試
料番号６２のものは、特性が著しく劣化しているため、
誘電体磁器用内部電極材料との同時焼結には適さない。
【００３８】上述した表１〜４から明らかなように、Ｂ
ａＯ−Ｒ2 Ｏ3 −Ｂｉ2 Ｏ3 −ＴｉＯ2 ，或いはＢａＯ
−ＳｒＯ−Ｒ2 Ｏ3 −ＢｉＯ2 Ｏ3 −ＴｉＯ2 の主成分
に対し、添加物としてＢ2 Ｏ3 を０．０５〜５．０［重
量％］，ＧｅＯ2 を０．０５〜８．０［重量％］，Ｐｂ
Ｏを０．０２〜０．４５［重量％］の範囲で添加するこ
とで、誘電率εr 及びＱ×ｆ値が大きいと共に、共振周
波数の温度係数τf が零に近く、しかも８７５〜１２０
０［℃］の低温で焼結できる誘電体磁器材料（誘電体磁
器組成物）を得ることができる。
ａＯ−Ｒ2 Ｏ3 −Ｂｉ2 Ｏ3 −ＴｉＯ2 ，或いはＢａＯ
−ＳｒＯ−Ｒ2 Ｏ3 −ＢｉＯ2 Ｏ3 −ＴｉＯ2 の主成分
に対し、添加物としてＢ2 Ｏ3 を０．０５〜５．０［重
量％］，ＧｅＯ2 を０．０５〜８．０［重量％］，Ｐｂ
Ｏを０．０２〜０．４５［重量％］の範囲で添加するこ
とで、誘電率εr 及びＱ×ｆ値が大きいと共に、共振周
波数の温度係数τf が零に近く、しかも８７５〜１２０
０［℃］の低温で焼結できる誘電体磁器材料（誘電体磁
器組成物）を得ることができる。
【００３９】これに対し、何れもＢ2 Ｏ3 の添加量が
０．０５重量％，ＧｅＯ2 の添加量が０．０５重量％，
ＰｂＯの添加量が０．０２重量％よりも小さい場合には
添加の効果が得られず、焼結温度が１２００℃を越えて
誘電体磁器用内部電極材料との同時焼結には適さなくな
ってしまう。又、Ｂ2 Ｏ3 の添加量が５．０重量％，Ｇ
ｅＯ2 の添加量が８．０重量％，ＰｂＯの添加量が０．
４５［重量％］を越えた場合にも誘電率εr 及びＱ×ｆ
値が著しく低下してしまうため、誘電体磁器材料として
の特性の劣化を来してしまう。従って、主成分に添加さ
れる添加物の各成分における総量に対する添加の割合は
上述した範囲であることが重要となる。
０．０５重量％，ＧｅＯ2 の添加量が０．０５重量％，
ＰｂＯの添加量が０．０２重量％よりも小さい場合には
添加の効果が得られず、焼結温度が１２００℃を越えて
誘電体磁器用内部電極材料との同時焼結には適さなくな
ってしまう。又、Ｂ2 Ｏ3 の添加量が５．０重量％，Ｇ
ｅＯ2 の添加量が８．０重量％，ＰｂＯの添加量が０．
４５［重量％］を越えた場合にも誘電率εr 及びＱ×ｆ
値が著しく低下してしまうため、誘電体磁器材料として
の特性の劣化を来してしまう。従って、主成分に添加さ
れる添加物の各成分における総量に対する添加の割合は
上述した範囲であることが重要となる。
【００４０】
【発明の効果】以上に説明した通り、本発明の誘電体磁
器組成物によれば、誘電率及びＱ×ｆ値が高いと共に、
共振周波数の温度係数が零に近く、しかも融点の低い誘
電体磁器用内部電極材料と同時焼結して簡易に誘電体磁
器を製造し得るので、一層小型化傾向にあるマイクロ波
帯域用の回路部品への適用が極めて有効になる。
器組成物によれば、誘電率及びＱ×ｆ値が高いと共に、
共振周波数の温度係数が零に近く、しかも融点の低い誘
電体磁器用内部電極材料と同時焼結して簡易に誘電体磁
器を製造し得るので、一層小型化傾向にあるマイクロ波
帯域用の回路部品への適用が極めて有効になる。
【図１】本発明の誘電体磁器組成物の一例を示した三角
図である。
図である。
Claims (5)
- 【請求項１】 ＢａＯ，Ｒ2 Ｏ3 （但し、Ｒは必須成分
としてＮｄを含む希土類酸化物），Ｂｉ2 Ｏ3 ，及びＴ
ｉＯ2 を主成分とすると共に、一般式ａＢａＯ−ｂＲ2
Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ2 （但し、ｃ＝０．８〜
６．３［モル％］，ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モル％］
とする）で示され，且つ［ａ，（ｂ＋ｃ），ｄ］の三成
分における配合率（モル％）がそれぞれ［１８．０，１
７．０，６５．０］，［１８．０，１５．０，６７．
０］，［１２．６，１７．７，６９．７］，及び［１
２．６，１９．７，６７．７］の４点を結ぶ範囲内にあ
る主成分磁器組成物と、前記主成分磁器組成物に添加さ
れると共に、総量に対する添加の割合がそれぞれ０．０
５〜５．０［重量％］のＢ2 Ｏ3 ，０．０５〜８．０
［重量％］のＧｅＯ2 ，及び０．０２〜０．４５［重量
％］のＰｂ０から成る添加物とを含むことを特徴とする
誘電体磁器組成物。 - 【請求項２】 請求項１記載の誘電体磁器組成物におい
て、前記（Ｒ2 Ｏ3）はＮｄ2 Ｏ3 から成ることを特徴
とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項３】 請求項１記載の誘電体磁器組成物におい
て、前記（Ｒ2 Ｏ3）は酸化ジジムから成ることを特徴
とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項４】 請求項１〜３の何れか一つに記載の誘電
体磁器組成物において、前記主成分磁器組成物は、前記
ＢａＯの一部をＳｒＯで置換すると共に、一般式ａＢａ
Ｏ−ｅＳｒＯ−ｂＲ2 Ｏ3 −ｃＢｉ2 Ｏ3 −ｄＴｉＯ2
（但し、ｅ＝０．１〜３．５［モル％］，ｃ＝０．８〜
６．３［モル％］，ａ＋ｅ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００［モル
％］とする）で示され，且つ（ａ＋ｅ），（ｂ＋ｃ），
ｄの三成分における配合率（モル％）がそれぞれ［１
８．０，１７．０，６５．０］，［１８．０，１５．
０，６７．０］，［１２．６，１７．７，６９．７］，
及び［１２．６，１９．７，６７．７］の４点を結ぶ範
囲内にあることを特徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項５】 請求項１〜４の何れか一つに記載の誘電
体磁器組成物を得るために、前記主成分磁器組成物に関
する各主成分粉末を仮焼結して仮焼物を得る仮焼結工
程，及び該仮焼物を前記添加物に関する各成分粉末と混
合粉砕して材料粉末を得る粉砕工程を含む誘電体磁器材
料の製造方法において、前記粉砕工程では前記材料粉末
の粒径を０．８０μｍよりも大きくすることを特徴とす
る誘電体磁器材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7221744A JPH0967163A (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7221744A JPH0967163A (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0967163A true JPH0967163A (ja) | 1997-03-11 |
Family
ID=16771552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7221744A Withdrawn JPH0967163A (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0967163A (ja) |
-
1995
- 1995-08-30 JP JP7221744A patent/JPH0967163A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |