JPS6036365A - 磁器組成物 - Google Patents

磁器組成物

Info

Publication number
JPS6036365A
JPS6036365A JP58144779A JP14477983A JPS6036365A JP S6036365 A JPS6036365 A JP S6036365A JP 58144779 A JP58144779 A JP 58144779A JP 14477983 A JP14477983 A JP 14477983A JP S6036365 A JPS6036365 A JP S6036365A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
porcelain
main component
temperature
points
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP58144779A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6227026B2 (ja
Inventor
治彦 宮本
米沢 正智
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP58144779A priority Critical patent/JPS6036365A/ja
Publication of JPS6036365A publication Critical patent/JPS6036365A/ja
Publication of JPS6227026B2 publication Critical patent/JPS6227026B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、磁器組成物、特に1050℃以下の低温で焼
結でき、誘電率が高く、室温および高温における絶縁抵
抗が高く、しかも機械的強度の高い磁器組成物に関する
ものである。
従来、誘電体磁器組成物として、チタン酸バリウム(B
aTiOi )を主成分とする磁器が広く実用化されて
いることは周知のとおりである。しかじな 。
がら、チタン酸バリウム(RaTtOi )を主成分と
するものは、焼結温度が通常1300〜1400℃の高
温である。このためこれを積層形コンデンサに利用する
場合には内部電極とし7てこの焼結温度に耐え得る材料
、例えば白金、パラジウムなどの41+Inな貴金属を
使用しなければならず、製造コストが高くつくという欠
点がある。積層形コンデンサを安く作るためには、銀、
ニッケルなどを主成分とする安価な金属が内部電極に使
用できるような、できるだけ低温、特に1050℃以下
で焼結できる磁器が必要である。
また磁器組成物の1「気的特性と(7て、誘電率が高く
、誘電損失が小さく、絶縁抵抗が高いことが基本釣に要
求される。さらに絶縁抵抗の値に関して高信頼性の部品
を要求する米国防総省の規格であるミリタリースペシフ
イケイション(Mi 1 i tar75pe−cif
ication)のMI L−C−55681Bでは室
温における値のみならず、125℃における値が定めら
れている。これをみてもわかるように、信頼性の高い磁
器コンデンサを得るだめには、室温における値のみなら
ず、最高使用盆度における絶縁抵抗についても高い値−
をとることが必要とされているのである。
まだ、積層形チップコンデンサの場合は、チップコンデ
ンサを基板に実装したとき、基板とチップコンデンサを
構成している磁器との熱膨張係数の違いにより、チップ
コンデンサに機械的な歪が加わり、チップコンデンサに
クラックが発生したり、破損したりすることがある。ま
た、エポキシ系樹脂等を外装したディップコンデンサの
場合も、外装樹脂の応力で、ディップコンデンサにクラ
ックが発生する」7.う合がある。いずれの場合も、コ
ンデンサを形成している磁器の機械的強度が低いほど、
クラックが入りやすく、容易に破損するため、信頼性が
低くなる。したがって、磁器の機械的強度をできるだけ
増大させることは実用上極めて重要な問題である。
ところでPb (Mg xi2W□72 )Os Pb
 T i Os 系磁器組成物については既にエヌ、エ
ヌ、クライニク、エイ。
アイ、1グラノフスカヤ(N、N、Krainik a
nd A、I。
Agrarovskaya(Fiziko Tverd
ogo Te1a、Vo2.No、1゜pp 70〜7
2.Janvara 1960 )より提案があり、ま
た(SrxPb 1.−xTiO*)B (PbMg 
o、5Wo、sOs )l)(ただし、X−0〜0.1
0.a==0.35〜0.5.b=0.5〜0.65+
a+b= 1:]についてはモノリシックコンデンサお
よびその製造方法として特開昭52−21662号公報
に開示され、さらに誘電体粉末組成物として特開昭52
−21699号公報に開示されている。しかしながら、
いずれも比抵抗に関する開示は全くされておらず、これ
らの磁器組成物の実用性は明らかにされていない。
また、本発明者等は既に910〜950’Cの温度で焼
結でき、Pb (Mg t/zWt/2)OnとpbT
iOs との2成分系からなり、これを、CPb (M
g l/2W□7z)Os )z[:PbTi0Ji−
xと表わしだときに、Xが0.65(x≦1.00の範
囲にある組成物を提案した。この組成物は、誘電率と比
抵抗との積の値が高く、誘電損失の小さい優れた電気的
特性を有しているものである。しかしながら、上記組成
物はいずれも機械的強度が低いため、その用途は自ら狭
い範囲に限定せざるを得なかった。
また、Pb(Mgl/2W□/2)03 Pb T i
 03系を含む3成分系については、特開昭55−11
1011においてPb(Mgx72W172)OB P
bTi0a Pb(Mg17sNb273)Os系が、
特開昭55−117809においてPb(Mgt/zW
x/、+)Oa PbTiO3−pb (Mg 1/3
Ta 2/1)03系が、そレソレ開示すレテイル。
しかしながら、いずれも比抵抗や機械的強度に関する開
示は全くされておらず、これらの磁器組成物の実用性も
明らかにされていない。
また、本発明者等も既にPb(Mgl/2W□/2)O
s PbTi0゜Pb(Ni1/3Nb2/a)Os 
3成分組成物を既に提案している。この組成物は、90
0〜1050℃の低温領域で焼結でき、誘電率が高く、
誘電損失が小さく、室温および高温における絶縁抵抗の
値が高い優れた特性を有しているものである。しかしな
がら、この組成物は矢張り機械的強度が低いため、その
用途は自ら狭い範囲に限定せざるを得なかった。
本発明は、以上の点にかんがみ、900〜1050°G
の低温領域で焼結でき、誘電率が高く、誘電損失が小さ
く、室温および高温における絶縁抵抗の値が高い優れた
電気的特性を有し、特に機械的強度も大きい信頼性の高
い磁器組成物を提供しようとするものであり、マグネシ
ウム拳タングステン酸鉛(pb(Mg工/zW、72)
Os :]、チタン酸鉛(PbTiOm ’Iおよびニ
ッケル・ニオブ酸鉛CPb (Ni 17sNb2/+
1)On 〕からなる3成3成成物を、[:Pb (M
g x7xW工/2)03:)工(PbT亀〕7(Pb
 (Ni r/aNt)z/3)Ch )zと表わしだ
ときに(ただしX+y+z=l 、 00 )この3成
分組成図において以下の組成点 (x=0.693. y=0.297. z=0.01
)(x−0,495,y=0.495. z=0.01
)(x=0.195.7=0.455. z=0.35
)(x=0.10 、 y=o、4o 、z=0.50
)(x=0.06 、7=0.24 、z=0.70)
を結ぶ線上、およびこの5点に囲まれる組成範囲にある
主成分組成物に、副成分として、マンガン(Mn)を主
成分に対して、0.01〜2原子チ 添加含有せしめて
なることを特徴とするものである。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
出発原料として純度99゜9チ以上の酸化鉛(PbO)
、酸化マグネシウム(MgO)、酸化タングステン(ロ
)3)、酸化チタン(TiOz)、酸化ニッケル(Ni
O) 、酸化ニオブ(Nbz os)、および炭酸マン
ガン(MnCOs )を使用し、表に示した配合比とな
るように各々秤量する。次に秤量した各材料をボールミ
ル中で湿式混合した後750〜800°Cで予焼を行な
い、この粉末をボールミルで粉砕し、日別、乾燥後、有
機バインダーを入れ、整粒後プレスし、 − 邦H硲嘲拌の一試料として直径16 mvt 、厚さ約
2朋の円板4枚と、直径16餌、厚さ約10 mmの円
柱とを作成した。次に試料を空気中900〜1050℃
の温度で1時間焼結した。焼結した円板4枚の上下面に
600℃で銀電極を焼付け、デジタルLCRメーターで
周波数IKHz 、電圧IVr −m、 s、温度20
℃で容量と誘電損失との値を測定し、誘電率を算出した
次に超絶縁抵抗計で50Vの電圧を1分間印加して、絶
縁抵抗を温度20℃と125℃とで測定し、その測定値
から比抵抗を算出した。
機掴的性質を抗折強度で評価するため、焼結した円柱か
ら厚さ0.5關、幅2囮、長さ約13 msの矩形板を
10枚切り出した。支点間距離を9uにとり、軌−〕な
る式に従い、抗折強度τ、〔ψす〕をめた。
ただし、lは支点間距離、tは試料の厚み、Wは試料の
幅である。電気的特性は円板試料4点の平均値、抗折強
度は矩形板試料10点の平均値よ請求めた。このように
して得られた磁詩の主成分〔Pb(Mg工/2W□/z
)Os)工(PbTiOs〕ア(Pb (Ni x/g
Nb !/3 )Os )zの配合比X r 7 * 
Zおよび副成分添加量と誘電率、誘電損失、20℃およ
び125℃における比抵抗、および表に示した結果から
明らかなようにPb (Mg 17xW1/z)Os 
PbTiOx Pb(Nil/3Nb2/3)O++か
らなる3成分組成物に副成分として、励を特定の割合い
で添加含有せしめたものは、誘電率が3030〜133
60と高く、誘電損失が0.1〜2.4%と小さく、比
抵抗が20℃におイー[2,3X10”〜1.3XlO
”Ω”mと高く、シカモ125℃においても1.1 X
IO”〜3.8XlO”Ω・のとイウ高イ値ヲ示シ、さ
らに抗折強度も980〜1450kFdと実用上十分高
い値を示す信頼性の高い実用性の極めて高い磁器組成で
あることがわかる。このように優れた特性を示す本発明
の磁器は焼結温度が1050℃以下の低温であるため、
積層コンデンサの内部電極の低価格化を実現できると共
に、省エネルギーや炉材の節約にも寄与できる点で極め
て優れた効果も生じる。
図に本発明の主成分組成範囲を示す。図に示した番号は
表に示した主成分配合比の番号に対応させである0図に
おいて、本発明の主成分組成物を[Pb (Mg 57
zW□72)Ox )x (PbT fox 〕y [
:Pb (Ni 1/3Nb 2/3)Os )zと表
わしたときに(ただし、z+y+z=1.oo) 、本
発明の組成物の範囲は、3成分組成図における点(x=
0.693.y=0.297.z=o、ol)(X=0
.495.y=0.495.z=0.01)(x=0.
195.y=0.455.z=0.35)(x=0.1
0 、y=0.40 、z=0.50)(X=0.06
 、y=0.24 、z=0.70)を結ぶ線上、およ
びこの5点に囲まれる組成範囲に限定され、副成分の添
加含有量は主成分に対して0.01〜2原子チに限定さ
れる。主成分組成範囲を表わす3成分組成図において、
組成点2,6および組成点17.19を結ぶ腺の外側で
は、高温における比抵抗が小さくなり、実用的でない。
組成点6゜13.17を結ぶ線の外側では、キュリ一点
が実用範囲より高温側に大きくくずれるため、誘電率が
小さくなり、組成点19,2を結ぶ線の外側では、キュ
リ一点が実用範囲よp低温側に大きくずれるため、誘電
率が小さくなシ、実用的ではない。
また副成分である、Mnの添加量が0.01原子チ未満
では抗折強度の改善効果が小さく、2原子−を超えると
逆に抗折強度が小さくなるため実用的ではない。
【図面の簡単な説明】 図は、本発明の主成分組成範囲と実施例に示した組成点
を示す図である。 特許出願人 日本電気株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)マグネシウム・タングステン酸鉛(Pb (1’
    iig s/xWヨ/z’)Os 〕、チタン酸鉛(P
    bTiOs〕およびニッケル・ニオブ酸鉛(Pbへ11
    ハNbg/a)Ox)からなる3成分組成物を[:Pb
     (Mg 1/2W!/2)Os )工(PbTiOs
    )ア〔Pb(Ni1/3Nbい′)0、〕2と表わしだ
    ときに、(ただしX+Y+Z二1.00)この3成分組
    成図において、以下の組成点(x=0.693. y=
    0.297. z=0.01)(x=0.495. y
    =0.495. z=0.01)(X=0.195. 
    y=0.455. z=0.35)(z=0.10 、
     y=0.40 、z=0.50)(X=0.06 、
     y=0.24 、z=0.70)を結ぶm上、および
    この5点に囲まれる組成範囲にある主成分組成物に、副
    成分としてマンガン(Mn)を主成分に対して0.01
    〜2原子多添加含有せしめてなることを特徴とする磁器
    組成物。
JP58144779A 1983-08-08 1983-08-08 磁器組成物 Granted JPS6036365A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58144779A JPS6036365A (ja) 1983-08-08 1983-08-08 磁器組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58144779A JPS6036365A (ja) 1983-08-08 1983-08-08 磁器組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6036365A true JPS6036365A (ja) 1985-02-25
JPS6227026B2 JPS6227026B2 (ja) 1987-06-11

Family

ID=15370234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58144779A Granted JPS6036365A (ja) 1983-08-08 1983-08-08 磁器組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6036365A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61242951A (ja) * 1985-04-18 1986-10-29 松下電器産業株式会社 誘電体磁器の製造方法
JPS62105946A (ja) * 1985-10-29 1987-05-16 日本特殊陶業株式会社 誘電磁器組成物
JPS62105947A (ja) * 1985-10-29 1987-05-16 日本特殊陶業株式会社 誘電磁器組成物
EP0257593A2 (en) * 1986-08-26 1988-03-02 Nec Corporation Ceramic composition with improved electrical and mechanical properties
US4753905A (en) * 1985-07-31 1988-06-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric ceramic composition
US5029755A (en) * 1990-02-12 1991-07-09 Motoman, Inc. Paint color change system
EP0483356A1 (en) * 1989-07-20 1992-05-06 Nec Corporation Dielectric ceramic composition

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991011408A1 (en) * 1990-01-30 1991-08-08 Nippon Soda Co., Ltd. Dielectric ceramic composition

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61242951A (ja) * 1985-04-18 1986-10-29 松下電器産業株式会社 誘電体磁器の製造方法
JPH0665625B2 (ja) * 1985-04-18 1994-08-24 松下電器産業株式会社 誘電体磁器の製造方法
US4753905A (en) * 1985-07-31 1988-06-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric ceramic composition
JPS62105946A (ja) * 1985-10-29 1987-05-16 日本特殊陶業株式会社 誘電磁器組成物
JPS62105947A (ja) * 1985-10-29 1987-05-16 日本特殊陶業株式会社 誘電磁器組成物
EP0257593A2 (en) * 1986-08-26 1988-03-02 Nec Corporation Ceramic composition with improved electrical and mechanical properties
EP0483356A1 (en) * 1989-07-20 1992-05-06 Nec Corporation Dielectric ceramic composition
US5029755A (en) * 1990-02-12 1991-07-09 Motoman, Inc. Paint color change system

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6227026B2 (ja) 1987-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6036365A (ja) 磁器組成物
JPH0449503B2 (ja)
JPS6033257A (ja) 磁器組成物
JPS6042277A (ja) 磁器組成物
JPS6036371A (ja) 磁器組成物
JPS6230151B2 (ja)
JPS6256605B2 (ja)
JPS6046966A (ja) 磁器組成物
JPS6046968A (ja) 磁器組成物
JPS58176175A (ja) 磁器組成物
JPS6033261A (ja) 磁器組成物
JPS6046969A (ja) 磁器組成物
JPH0457631B2 (ja)
JPS6049502A (ja) 磁器組成物
JPH0534302B2 (ja)
JPS6050807A (ja) 磁器組成物
JPH0419646B2 (ja)
JPS6224381B2 (ja)
JPS6224382B2 (ja)
JPS6036367A (ja) 磁器組成物
JPS6144762A (ja) 磁器組成物
JPH0457630B2 (ja)
JPS6149268B2 (ja)
JPS6033259A (ja) 磁器組成物
JPH0534301B2 (ja)