JPS5935123B2 - 高誘電率磁器組成物 - Google Patents
高誘電率磁器組成物Info
- Publication number
- JPS5935123B2 JPS5935123B2 JP51070255A JP7025576A JPS5935123B2 JP S5935123 B2 JPS5935123 B2 JP S5935123B2 JP 51070255 A JP51070255 A JP 51070255A JP 7025576 A JP7025576 A JP 7025576A JP S5935123 B2 JPS5935123 B2 JP S5935123B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric constant
- composition
- bias
- high dielectric
- porcelain composition
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- Expired
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- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、例えば高圧コンデンサ等の誘電体材料に適用
して好適な高誘電率磁器組成物に係わる。
して好適な高誘電率磁器組成物に係わる。
高圧コンデンサに於て、同一形状での高容量化あるいは
厚みを一定としたときの同一容量での小型化を達成する
には、その誘電体を高誘電率とす 3る必要がある。従
来の高誘電率磁器組成物としては例えばBaTiO3、
BaZrO3の組合せ等によるものがあるが、これらは
直流バイアス下での誘電率が大巾に減少し高圧コンデン
サとしては不適格であつた。又、PbTiO3、SrT
iO3、CaTiO3、3Bi203、TiO2等によ
る複合材料でバイアス特性の良好な組成物が提案されて
いるが、これらに於いても3KV/L麗の直流バイアス
下で1500以上の誘電率を有する組成領域は非常に限
定されている。本発明は、上述の欠点を改善し直流バイ
アス下での高誘電率を維持する組成物、即ち具体的には
3KV/♯E露の直流バイアス下での誘電率(以下有効
誘電率と称する)が1500以上あり、且つ従来の磁器
組成物における有効誘電率の限界値2000を越えるよ
うな高誘電率磁器組成物を提供するものである。
厚みを一定としたときの同一容量での小型化を達成する
には、その誘電体を高誘電率とす 3る必要がある。従
来の高誘電率磁器組成物としては例えばBaTiO3、
BaZrO3の組合せ等によるものがあるが、これらは
直流バイアス下での誘電率が大巾に減少し高圧コンデン
サとしては不適格であつた。又、PbTiO3、SrT
iO3、CaTiO3、3Bi203、TiO2等によ
る複合材料でバイアス特性の良好な組成物が提案されて
いるが、これらに於いても3KV/L麗の直流バイアス
下で1500以上の誘電率を有する組成領域は非常に限
定されている。本発明は、上述の欠点を改善し直流バイ
アス下での高誘電率を維持する組成物、即ち具体的には
3KV/♯E露の直流バイアス下での誘電率(以下有効
誘電率と称する)が1500以上あり、且つ従来の磁器
組成物における有効誘電率の限界値2000を越えるよ
うな高誘電率磁器組成物を提供するものである。
以下、本発明による高誘電率磁器組成物を詳述する。
PbO、、La203、ZrO2及びTiO2よりなる
組成(以下PLZT組成と称する)は、その組成比によ
り種々の相をとるが、その中で反強誘電相は誘電率が高
いにもかかわらずバイアス特性が良い組成領域である。
組成(以下PLZT組成と称する)は、その組成比によ
り種々の相をとるが、その中で反強誘電相は誘電率が高
いにもかかわらずバイアス特性が良い組成領域である。
この組成領域においてその組成比を種々調整すると有効
誘電率が1500を越える組成物が数多く見出されるが
、これら組成物は3KVAwLの直流バイアス下でのバ
イアス特性がいまだ満足できるものでなく、且つ誘電体
損失(tanδ)が大きく、さらに誘電率の周波数特性
及び温度特性が悪い。しかし、この組成物にMnO2を
適当量添加するとバイアス特性がプラスとなり従つて有
効誘電率も大きく増し誘電体損失、誘電率の周波数特性
及び温度特性も改善され、例えば高圧コンデンサの誘電
体材料として満足する組成物であることが見出される。
別表に、xPbO−午La2o3・y2ro2・(1−
y)TiO。
誘電率が1500を越える組成物が数多く見出されるが
、これら組成物は3KVAwLの直流バイアス下でのバ
イアス特性がいまだ満足できるものでなく、且つ誘電体
損失(tanδ)が大きく、さらに誘電率の周波数特性
及び温度特性が悪い。しかし、この組成物にMnO2を
適当量添加するとバイアス特性がプラスとなり従つて有
効誘電率も大きく増し誘電体損失、誘電率の周波数特性
及び温度特性も改善され、例えば高圧コンデンサの誘電
体材料として満足する組成物であることが見出される。
別表に、xPbO−午La2o3・y2ro2・(1−
y)TiO。
として表示したPLZT組成に於て、そのx(5yのモ
ル比を変えて組成比を変えると共に、この基本組成に添
加するMnO2の添加量〔重量%〕を変えたときの各組
成物における誘電特性、即ち誘電率εs誘電体損失(t
anδ)、静電容量のバイアス特性kEC%〕、バイア
ス時の有効誘電率、誘電率の周波数特性及び誘電率の温
度特性を示す。ここで、誘電率ε8は1MHzにおける
誘電率である。
ル比を変えて組成比を変えると共に、この基本組成に添
加するMnO2の添加量〔重量%〕を変えたときの各組
成物における誘電特性、即ち誘電率εs誘電体損失(t
anδ)、静電容量のバイアス特性kEC%〕、バイア
ス時の有効誘電率、誘電率の周波数特性及び誘電率の温
度特性を示す。ここで、誘電率ε8は1MHzにおける
誘電率である。
誘電体損失は1MHzにおける誘電体損失をパーセント
で示す。静電容量のバイアス特性は訃/Mmの直流バイ
アス下での静電容量の増減をパーセントで示す。有効誘
電率はε8(1+KE)の計算値で示す。周波数特性は
1KHzにおける誘電率をε1KHz11MHzにおけ
る誘電率をε1M1Izとした11V111乙 −
11X11乙ときの?の百分率として示す。
で示す。静電容量のバイアス特性は訃/Mmの直流バイ
アス下での静電容量の増減をパーセントで示す。有効誘
電率はε8(1+KE)の計算値で示す。周波数特性は
1KHzにおける誘電率をε1KHz11MHzにおけ
る誘電率をε1M1Izとした11V111乙 −
11X11乙ときの?の百分率として示す。
温FlVU
度特性は−25℃〜75℃の使用温度範囲における誘電
率の変化を25゜Cの誘電率を基準として夫々−25℃
及び75℃における変化をパーセントで示す。
率の変化を25゜Cの誘電率を基準として夫々−25℃
及び75℃における変化をパーセントで示す。
尚、各試料〔1〕〜〔20は夫々組成比に応じて素材を
秤量し湿式混合(5時間)して後、乾燥及び粉砕して8
00℃、5時間の仮焼成を施し、次いで湿式粉砕し所定
形状に成形して後、PbOの雰囲気中で1280定C〜
1320℃、2時間の本焼成をして製造する。
秤量し湿式混合(5時間)して後、乾燥及び粉砕して8
00℃、5時間の仮焼成を施し、次いで湿式粉砕し所定
形状に成形して後、PbOの雰囲気中で1280定C〜
1320℃、2時間の本焼成をして製造する。
又、各特性の測定に際しては、このようにして製造した
直径16m71L1厚さ1.2m77!の円板状の誘電
体の上下面に銀電極を被着しコンデンサとして構成した
ものを用いた。別表によれば、XPbO−平La2O3
・YZrO2・(1−y)TiO2の組成に於て、xが
90m01%より大きい組成(試料〔1〕及び〔2〕参
照)では有効誘電率が1500より小さくなり、xが3
6m01%より小さい組成(試料〔20及び〔22〕参
照)では同様に有効誘電率が1500より小さくなる。
直径16m71L1厚さ1.2m77!の円板状の誘電
体の上下面に銀電極を被着しコンデンサとして構成した
ものを用いた。別表によれば、XPbO−平La2O3
・YZrO2・(1−y)TiO2の組成に於て、xが
90m01%より大きい組成(試料〔1〕及び〔2〕参
照)では有効誘電率が1500より小さくなり、xが3
6m01%より小さい組成(試料〔20及び〔22〕参
照)では同様に有効誘電率が1500より小さくなる。
又、yが80m010!)より大きい組成(試料〔23
〕及び〔20参照)では有効誘電率が1500より小さ
くなり、yが70m01%より小さい組成(試料〔17
〕乃至〔20〕参照)では有効誘電率が1500より小
さくなると共にバイアス特性も悪くなる。さらに、Mn
O2の添加量が0.5重量%を越える組成(試料〔10
参照)ではMnO2を添加しない組成(試料〔10〕参
照)と比較して有効誘電率が低下する。本発明において
は、上述の結果に基いてPbOlLa2O3、ZrO2
及びTlO2より成る基本組成をXPbO−宇La2O
3・YZrO2・(1−y)TiO2と表示したとき、
86m0掘≦X≦90m0101, 70m01(f)≦y≦80m01#) を満足する基本組成にMnをMnO2に換算して0.5
重量%以下(但しOを含まず)を添加して成る高誘電率
磁器組成物を提唱するものである。
〕及び〔20参照)では有効誘電率が1500より小さ
くなり、yが70m01%より小さい組成(試料〔17
〕乃至〔20〕参照)では有効誘電率が1500より小
さくなると共にバイアス特性も悪くなる。さらに、Mn
O2の添加量が0.5重量%を越える組成(試料〔10
参照)ではMnO2を添加しない組成(試料〔10〕参
照)と比較して有効誘電率が低下する。本発明において
は、上述の結果に基いてPbOlLa2O3、ZrO2
及びTlO2より成る基本組成をXPbO−宇La2O
3・YZrO2・(1−y)TiO2と表示したとき、
86m0掘≦X≦90m0101, 70m01(f)≦y≦80m01#) を満足する基本組成にMnをMnO2に換算して0.5
重量%以下(但しOを含まず)を添加して成る高誘電率
磁器組成物を提唱するものである。
かかる磁器組成物によれば、例えば3K/韮の直流バイ
アス下での誘電率が1500を越え且つ有効誘電率の限
界値も2000を越えるものであり、さらに誘電体損失
、周波数特性、温度特性等も改善される。従つてこのよ
うな高誘電率組成物は例えばテレビジヨン受像機等に於
ける高圧整流装置用の高圧コンデンサ材料に適用して好
適ならしめるものである。尚、上述の本発明磁器組成物
にさらにNb2O5を微量添加することにより耐圧が向
上する。
アス下での誘電率が1500を越え且つ有効誘電率の限
界値も2000を越えるものであり、さらに誘電体損失
、周波数特性、温度特性等も改善される。従つてこのよ
うな高誘電率組成物は例えばテレビジヨン受像機等に於
ける高圧整流装置用の高圧コンデンサ材料に適用して好
適ならしめるものである。尚、上述の本発明磁器組成物
にさらにNb2O5を微量添加することにより耐圧が向
上する。
Claims (1)
- 1 PbO、La_2O_3、ZrO_2及びTiO_
2より成る基本組成をxPbO・[(1−x)/2]L
a_2O_3・yZrO_2・(1−y)TiO_2と
表示したとき86mol%≦x≦90mol%及び70
mol%≦y≦80mol%を満足する基本組成にMn
をMnO_2に換算して0.5重量%以下(但し0を含
まず)添加して成る高誘電率磁器組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP51070255A JPS5935123B2 (ja) | 1976-06-15 | 1976-06-15 | 高誘電率磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP51070255A JPS5935123B2 (ja) | 1976-06-15 | 1976-06-15 | 高誘電率磁器組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS52153200A JPS52153200A (en) | 1977-12-20 |
JPS5935123B2 true JPS5935123B2 (ja) | 1984-08-27 |
Family
ID=13426254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP51070255A Expired JPS5935123B2 (ja) | 1976-06-15 | 1976-06-15 | 高誘電率磁器組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5935123B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022069967A1 (en) * | 2020-10-01 | 2022-04-07 | 3M Innovative Properties Company | Dielectric material for a high voltage capacitor |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6281142B1 (en) * | 1999-06-04 | 2001-08-28 | Micron Technology, Inc. | Dielectric cure for reducing oxygen vacancies |
EP2942338B1 (de) | 2012-04-10 | 2019-10-02 | TDK Electronics AG | Kondensator umfassend ein keramisches material |
DE102012104033A1 (de) * | 2012-05-08 | 2013-11-14 | Epcos Ag | Keramischer Vielschichtkondensator |
-
1976
- 1976-06-15 JP JP51070255A patent/JPS5935123B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022069967A1 (en) * | 2020-10-01 | 2022-04-07 | 3M Innovative Properties Company | Dielectric material for a high voltage capacitor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS52153200A (en) | 1977-12-20 |
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