JPS60136103A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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- JPS60136103A JPS60136103A JP58243749A JP24374983A JPS60136103A JP S60136103 A JPS60136103 A JP S60136103A JP 58243749 A JP58243749 A JP 58243749A JP 24374983 A JP24374983 A JP 24374983A JP S60136103 A JPS60136103 A JP S60136103A
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- resonator
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- dielectric ceramic
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
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-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ストロンチウム、亜鉛、ニオブおよびチタン
の酸化物からなる誘電体共振器４，１利として好適な誘
電体磁器組成物に関するものである。
の酸化物からなる誘電体共振器４，１利として好適な誘
電体磁器組成物に関するものである。
更に詳しくは２本発明は、マイクロ波周波数帯。
特に２〜６ ＧＩ（２帯で使用される誘電体共振器とし
たときに、無負荷Ｑ（Ｑｕ）および比ＰＡ ′ｊＬＬ率
（Ｓｒ）が大きく、共振周波数の温度係数（τｆ）の安
定度がずぐれプこ誘電体磁器組成物に関するものである
。
たときに、無負荷Ｑ（Ｑｕ）および比ＰＡ ′ｊＬＬ率
（Ｓｒ）が大きく、共振周波数の温度係数（τｆ）の安
定度がずぐれプこ誘電体磁器組成物に関するものである
。
マイクＯ波回路に空胴共振器を用い／こＪ易合共振器の
大きさがマイクロ波の波長と同稈１隻になるため１回路
の小型化に対する要望が高するにつれて共振器として誘
電体磁器を用い、波長そのものを短縮して回路の小型化
をはかる方法がとられるようになってきた。
大きさがマイクロ波の波長と同稈１隻になるため１回路
の小型化に対する要望が高するにつれて共振器として誘
電体磁器を用い、波長そのものを短縮して回路の小型化
をはかる方法がとられるようになってきた。
誘電体共振器の大きさは、右下に反比例し、比誘電率が
大きいほど共振器を小さくでき１回路を小型化できるの
で、共振器制料の磁器組成物としては一般に比誘電率の
大きなものがψましいが。
大きいほど共振器を小さくでき１回路を小型化できるの
で、共振器制料の磁器組成物としては一般に比誘電率の
大きなものがψましいが。
比誘電率が極端に太きすぎると、あまりにも共振器が小
さくなりすぎ、かえって取扱いが困難になるため、共振
器が使用される周波数帯によって要求される比誘電率の
値も異なってくる。
さくなりすぎ、かえって取扱いが困難になるため、共振
器が使用される周波数帯によって要求される比誘電率の
値も異なってくる。
寸だ誘電体共振器の性能としては、誘電体損失の少ない
もの、換言すると無負荷ＱｕＯ値ができるだけ大きく、
安定した温度特性のものがよいが。
もの、換言すると無負荷ＱｕＯ値ができるだけ大きく、
安定した温度特性のものがよいが。
一般に比誘電率が大きなものは無負荷Ｑｕの値が小ζく
、まだ周波数が高くなると無負荷ＱｕＯ値もさがってく
る。
、まだ周波数が高くなると無負荷ＱｕＯ値もさがってく
る。
従来、誘電体共振器に使用される磁器組成物については
ＴｉＯ２−Ｚｒ０２−３ｎ０２系＋ ＣａＴｉＯ３Ｍｇ
Ｔ１０３− Ｌａ ０３ ・２ Ｔ ｊ、０２系＋ Ｂ
ａ （ｚＩｌｙ Ｎ ｂｙ ） ０３系などすでに多数
提案きれているが、２〜６ ＧＨ２帯で使用される誘電
体共振器としたときに比誘電率が小さいだめ１周波数帯
が例えば１１ＧＨ２帯程度の場合は共振器も小さくなる
が、２〜６ＧＨ２，帯ではかなり大きくなってし捷うと
いう難点があり、実際の使用においては不都合な点が多
い。
ＴｉＯ２−Ｚｒ０２−３ｎ０２系＋ ＣａＴｉＯ３Ｍｇ
Ｔ１０３− Ｌａ ０３ ・２ Ｔ ｊ、０２系＋ Ｂ
ａ （ｚＩｌｙ Ｎ ｂｙ ） ０３系などすでに多数
提案きれているが、２〜６ ＧＨ２帯で使用される誘電
体共振器としたときに比誘電率が小さいだめ１周波数帯
が例えば１１ＧＨ２帯程度の場合は共振器も小さくなる
が、２〜６ＧＨ２，帯ではかなり大きくなってし捷うと
いう難点があり、実際の使用においては不都合な点が多
い。
−また特公昭５０−３４７５９号公報には７次の組成式
＋ ５ｒＣＴ１．−ｘ （ｚｎＨＮｂ、）ｘ〕ｏ３．
（０，０２≦Ｘ≦Ｏ，ＯＳ ）で表わされる磁器蓄電器
材料として適した誘電体磁器組成物が記載されている。
＋ ５ｒＣＴ１．−ｘ （ｚｎＨＮｂ、）ｘ〕ｏ３．
（０，０２≦Ｘ≦Ｏ，ＯＳ ）で表わされる磁器蓄電器
材料として適した誘電体磁器組成物が記載されている。
しかしながらこの磁器組成物の電気特性は、該公報の記
載によると１ ＫＨ２の低い周波数での測定値がｔａｎ
δ＝０．Ｏろ係程度（無負荷Ｑｕ＝−３３００程度）と
小さいので、２〜６ＧＨ２帯の高い周波数帯では。
載によると１ ＫＨ２の低い周波数での測定値がｔａｎ
δ＝０．Ｏろ係程度（無負荷Ｑｕ＝−３３００程度）と
小さいので、２〜６ＧＨ２帯の高い周波数帯では。
誘電損失が大きずぎて誘１Ｌ体共振器４１０としての使
用は困か１Ｆであり、またたとえ誘電体共振器を製作し
たとしても共振周波数の温度係数が太きすきる欠点があ
る。
用は困か１Ｆであり、またたとえ誘電体共振器を製作し
たとしても共振周波数の温度係数が太きすきる欠点があ
る。
本発明者らは、マイクロ波周波数帯、特に２〜６ＧＨ２
帯で使用される誘電体共振器４Ａ４′」として適した誘
電体磁器組成物を開発することを目的として研究を行っ
た結果、ストロンチラノ・、亜鉛、ニオブおよびチタン
が１゛￥定の割合からなる磁器組成物が適度に大きな比
誘電率を有し、無負荷Ｑｕの値が大きく、安定した温度
特性を有していることを知り２本発明に到った。
帯で使用される誘電体共振器４Ａ４′」として適した誘
電体磁器組成物を開発することを目的として研究を行っ
た結果、ストロンチラノ・、亜鉛、ニオブおよびチタン
が１゛￥定の割合からなる磁器組成物が適度に大きな比
誘電率を有し、無負荷Ｑｕの値が大きく、安定した温度
特性を有していることを知り２本発明に到った。
本発明は、ストロンチウム、亜鉛、ニオブおよびチタン
の酸化物からなる組成式。
の酸化物からなる組成式。
Ｓｒ１ （ＺｎＶＮｂ２４．）、 −Ｘ Ｔｉｚ０３（
式中、Ｓｒはストロンチウム＋ Ｚｎは亜鉛、 Ｎｂは
ニオブ＋ ＴｉはチタンおよびＯは酸素を示し、添字は
原子数を示し、Ｘは０より大きく０．５以下の値。
式中、Ｓｒはストロンチウム＋ Ｚｎは亜鉛、 Ｎｂは
ニオブ＋ ＴｉはチタンおよびＯは酸素を示し、添字は
原子数を示し、Ｘは０より大きく０．５以下の値。
好ましくは０．１〜０．３である。）
で表わこれる誘電体磁器組成物に関するシのである０
上記組成式においてＸの値が大きくなると、換菖°する
とチタンのａ有：１１．が多くなると比誘電率が大きく
なるｒｌ’ｌ’ｉ向にあるが、Ｘが０．５よりも大きく
なりすきると無負荷Ｑ、ｕの値が小さすぎ、またτｆの
値が極度に大きくなりすぎるので銹電体共振器月１′−
１としては適当でない。またＸが０の場合は無負荷Ｑｕ
の値は大きくなるが、比誘電率が小さい。
とチタンのａ有：１１．が多くなると比誘電率が大きく
なるｒｌ’ｌ’ｉ向にあるが、Ｘが０．５よりも大きく
なりすきると無負荷Ｑ、ｕの値が小さすぎ、またτｆの
値が極度に大きくなりすぎるので銹電体共振器月１′−
１としては適当でない。またＸが０の場合は無負荷Ｑｕ
の値は大きくなるが、比誘電率が小さい。
本発明の誘電体磁器組成物は、２〜６ＧＨ２のマイクロ
波周波数帯用誘電体共振器材料として特に好適であり、
後記実施例からも明らかであるように１例えば上記組成
式においてｘ＝０．１２（実施例１）のもので共振器を
製作した場合、比誘電率が４４であるので共振器の大き
さを直径１５ｓｎｎ＋ＪＺ’＋厚さ６．２部程度に小型
化することができ、その際のＱｕの値も５５００と大き
く、共振周波数の温度係数（τｆ）も０ ｐｐｍ ／
℃ときわめて安定しているので、小型で高性能のマイク
ロ波回路を構成することができる。
波周波数帯用誘電体共振器材料として特に好適であり、
後記実施例からも明らかであるように１例えば上記組成
式においてｘ＝０．１２（実施例１）のもので共振器を
製作した場合、比誘電率が４４であるので共振器の大き
さを直径１５ｓｎｎ＋ＪＺ’＋厚さ６．２部程度に小型
化することができ、その際のＱｕの値も５５００と大き
く、共振周波数の温度係数（τｆ）も０ ｐｐｍ ／
℃ときわめて安定しているので、小型で高性能のマイク
ロ波回路を構成することができる。
丑だ本発明の誘電体磁器組成物においては、共振周波数
のｒｆｌｌ’Ｌ 反係数を広い範囲一（俊えることもて
きるので、誘電体共振器を製作ずろ際９周囲の状況に応
じたてｆのものを選択でき、」１、振２；ンの温度特性
におよばず影響をなくすことが川面である。
のｒｆｌｌ’Ｌ 反係数を広い範囲一（俊えることもて
きるので、誘電体共振器を製作ずろ際９周囲の状況に応
じたてｆのものを選択でき、」１、振２；ンの温度特性
におよばず影響をなくすことが川面である。
本発明の誘電体磁器組成物は、化学的に高純度のストロ
ンチウム、亜鉛、ニオブ、チタンなどの炭酸塩、酸化物
などの出発原料を混合して仮焼し／杜後、成形、焼成し
て焼結させる方法で製造することができるが９次の仮焼
を２回行う方法による場合、特にすぐれた誘電体磁器組
成物が得られる。
ンチウム、亜鉛、ニオブ、チタンなどの炭酸塩、酸化物
などの出発原料を混合して仮焼し／杜後、成形、焼成し
て焼結させる方法で製造することができるが９次の仮焼
を２回行う方法による場合、特にすぐれた誘電体磁器組
成物が得られる。
化学的に高純度の炭酸ストロンチウム、酸化亜鉛、五酸
化ニオブおよび二酸化チタンの各所定量を、水、アルコ
ールなこの溶媒と共に湿式混合した後、水、アルコール
などを除去して粉砕し、酸素含有ガス雰囲気下１例えば
空気雰囲気下に８００〜１３００℃で約１０時間程度仮
焼し、仮焼物を粉砕した後、必要に応じて再仮焼して粉
砕し９次いでポリビニルアルコールの如き有機バインダ
ーを加えて均質にし、乾燥、粉砕して加圧成形（圧力１
ｏｏ−１ｏｏｏＫｙ／ｃｒＡ）Ｌ、成形物を空気の如き
酸素含有カス雰囲気〜卜に１４００〜１６５０℃で焼成
すると誘電体磁器組成物が得られる。この誘電体畿（に
）組成物Ｇ−１，これをそのま捷、あるいは必要に応し
てその形状および太ききを適当なザイスに加−１４する
ことに」、って誘電体共振器として使用することができ
る。まだこの誘電体磁器組成物ｉｓ電電体共振シイ）Ｊ
利としてばかりでなく・マイクロ波ＩＣ用誘電体基板、
訪′１Ｌ体調整棒などの４ｇ才１と（、でも利用可能で
ある。
化ニオブおよび二酸化チタンの各所定量を、水、アルコ
ールなこの溶媒と共に湿式混合した後、水、アルコール
などを除去して粉砕し、酸素含有ガス雰囲気下１例えば
空気雰囲気下に８００〜１３００℃で約１０時間程度仮
焼し、仮焼物を粉砕した後、必要に応じて再仮焼して粉
砕し９次いでポリビニルアルコールの如き有機バインダ
ーを加えて均質にし、乾燥、粉砕して加圧成形（圧力１
ｏｏ−１ｏｏｏＫｙ／ｃｒＡ）Ｌ、成形物を空気の如き
酸素含有カス雰囲気〜卜に１４００〜１６５０℃で焼成
すると誘電体磁器組成物が得られる。この誘電体畿（に
）組成物Ｇ−１，これをそのま捷、あるいは必要に応し
てその形状および太ききを適当なザイスに加−１４する
ことに」、って誘電体共振器として使用することができ
る。まだこの誘電体磁器組成物ｉｓ電電体共振シイ）Ｊ
利としてばかりでなく・マイクロ波ＩＣ用誘電体基板、
訪′１Ｌ体調整棒などの４ｇ才１と（、でも利用可能で
ある。
実施例１
炭酸ストロンチウム［５ｒＣＯ３１粉末０．７７モル。
酸化亜鉛（：Ｚｎ０）粉末０．２３モル、五酸化ニオブ
ＣＮｂ２ Ｏ５］ｈＪ末１］、 ２３ モルオよヒ二酸
化チタ７ＣＴ ｉ Ｏ２〕粉末ｏ、ｏ９モルを、ナイロ
ンホールおよびエタノールとともにボールミルに入れて
１０時間湿式混合した後、混合物をボールミルからとり
だして溶媒のエタノールを蒸発させ、摺潰機で１時間挿
潰１分砕した。
ＣＮｂ２ Ｏ５］ｈＪ末１］、 ２３ モルオよヒ二酸
化チタ７ＣＴ ｉ Ｏ２〕粉末ｏ、ｏ９モルを、ナイロ
ンホールおよびエタノールとともにボールミルに入れて
１０時間湿式混合した後、混合物をボールミルからとり
だして溶媒のエタノールを蒸発させ、摺潰機で１時間挿
潰１分砕した。
粉砕物は、これを空気雰囲気下に１０００℃で１０１１
＠間仮焼した後、再び摺潰機で１時間揺潰粉砕して１２
００℃で１０時間仮焼し、摺潰機で１時間粉砕した。
＠間仮焼した後、再び摺潰機で１時間揺潰粉砕して１２
００℃で１０時間仮焼し、摺潰機で１時間粉砕した。
得られた仮焼粉に、濃度２ ＋Ｒｉ１１係のポリビニル
アルコール溶液３７重量係を添加して均質にした後、脱
水乾燥し、挿ｒｉ１目幾で１１１１１間粉６′１Ｉ・し
、成形圧１ｏ ｏ Ｋｇ ／ｃｒｙで直径２ｏｍｍｌ、
厚さ６ｍｍの円板に成形した。
アルコール溶液３７重量係を添加して均質にした後、脱
水乾燥し、挿ｒｉ１目幾で１１１１１間粉６′１Ｉ・し
、成形圧１ｏ ｏ Ｋｇ ／ｃｒｙで直径２ｏｍｍｌ、
厚さ６ｍｍの円板に成形した。
成形物を高純度のアルミナ製ルツボに入れ、空気ちγ囲
気下１６００℃で２時間焼成、焼結して誘電体磁器組成
物を得だ。誘電体磁器組成物を直径１５祁戸、厚さ約ろ
即の大きさにカットした後。
気下１６００℃で２時間焼成、焼結して誘電体磁器組成
物を得だ。誘電体磁器組成物を直径１５祁戸、厚さ約ろ
即の大きさにカットした後。
誘電体共振器法によって測定し、共振周波数（ｆＯ）に
おける無負荷（Ｑｕ）および比誘電率（εｒ）をめた。
おける無負荷（Ｑｕ）および比誘電率（εｒ）をめた。
共振周波数の温度依存性については、−３０℃から６０
℃の範囲で測定し、温度係数（τｆ）をめた。その結果
を第１表に示す。
℃の範囲で測定し、温度係数（τｆ）をめた。その結果
を第１表に示す。
実施例２〜８
誘電体磁器組成物が第１表記載の組成になるように出発
原料の使用量をかえ、焼成温度を一部の実施例について
第１表記載の温度にかえたほかは実施例１と同様にして
誘電体磁器組成物を製造し。
原料の使用量をかえ、焼成温度を一部の実施例について
第１表記載の温度にかえたほかは実施例１と同様にして
誘電体磁器組成物を製造し。
電気的特性を測定した。その結果を第１表に示す。
比較例１〜４
誘電体磁２ニー）組成物が第１表記載の組成になるよう
に出発原享」の使用ｌｉｔ ’ａ：かえ、焼成温度を第
１表記載の温度にかえたほかは、実施例１と同様にして
誘電体磁器組成物を製造し、電気的特性を測定した。そ
の結果を第１表に示す。
に出発原享」の使用ｌｉｔ ’ａ：かえ、焼成温度を第
１表記載の温度にかえたほかは、実施例１と同様にして
誘電体磁器組成物を製造し、電気的特性を測定した。そ
の結果を第１表に示す。
Claims (2)
- （１） ストロンヂウム、亜鉛、ニオブおよびチタンの
酸化物からなる組成式 （式中、Ｓｒはストロンチウム、 Ｚｎは亜鉛、Ｎｂは
ニオブ、Ｔ１はチタンおよび０は酸素を示し、添字は原
子数を示し、ＸはＯより大きく０．５以下の値である。 ） で表わ烙れる誘電体磁器組成物。 - （２）ｘが０．１へ０．乙である特６’ｌ請求の範囲第
１１ｆ４１ｉｆ２載の誘電体磁器組成物。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58243749A JPS60136103A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 誘電体磁器組成物 |
| CA000470959A CA1227028A (en) | 1983-12-26 | 1984-12-21 | Dielectric ceramic composition |
| US06/686,273 US4621067A (en) | 1983-12-26 | 1984-12-26 | Dielectric ceramic composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58243749A JPS60136103A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60136103A true JPS60136103A (ja) | 1985-07-19 |
| JPH0255884B2 JPH0255884B2 (ja) | 1990-11-28 |
Family
ID=17108407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58243749A Granted JPS60136103A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4621067A (ja) |
| JP (1) | JPS60136103A (ja) |
| CA (1) | CA1227028A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6224503A (ja) * | 1985-07-24 | 1987-02-02 | 宇部興産株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
| JPH0644405B2 (ja) * | 1985-11-07 | 1994-06-08 | 株式会社住友金属セラミックス | マイクロ波用誘電体磁器組成物 |
| JP3479324B2 (ja) * | 1993-08-19 | 2003-12-15 | 日本特殊陶業株式会社 | マイクロ波誘電体磁器組成物及びその製造方法 |
| ES2107933B1 (es) * | 1994-06-24 | 1998-07-01 | De La Fuente Ramiro Mau Merino | Sistema de seleccion y sintonia de hiperfrecuencias. |
| KR100292915B1 (ko) * | 1998-07-22 | 2001-09-22 | 김병규 | 유전체 세라믹 조성물 |
| KR100514539B1 (ko) * | 2002-12-02 | 2005-09-13 | 전자부품연구원 | 중간 유전율을 가지는 저온 동시소성 세라믹 조성물 및 그 제조방법 |
| CN110028318B (zh) * | 2018-10-17 | 2021-11-12 | 南京微瓷新材料科技有限公司 | 一种高品质因子SrTiO3基介质陶瓷及其制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3933668A (en) * | 1973-07-16 | 1976-01-20 | Sony Corporation | Intergranular insulation type polycrystalline ceramic semiconductive composition |
| JPS5035236A (ja) * | 1973-07-19 | 1975-04-03 | ||
| DE2361230B2 (de) * | 1973-12-08 | 1975-10-30 | Tdk Electronics Co. Ltd., Tokio | Keramisches Dielektrikum |
| US3995300A (en) * | 1974-08-14 | 1976-11-30 | Tdk Electronics Company, Limited | Reduction-reoxidation type semiconducting ceramic capacitor |
-
1983
- 1983-12-26 JP JP58243749A patent/JPS60136103A/ja active Granted
-
1984
- 1984-12-21 CA CA000470959A patent/CA1227028A/en not_active Expired
- 1984-12-26 US US06/686,273 patent/US4621067A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1227028A (en) | 1987-09-22 |
| JPH0255884B2 (ja) | 1990-11-28 |
| US4621067A (en) | 1986-11-04 |
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