JPS6051201B2 - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPS6051201B2 JPS6051201B2 JP57009294A JP929482A JPS6051201B2 JP S6051201 B2 JPS6051201 B2 JP S6051201B2 JP 57009294 A JP57009294 A JP 57009294A JP 929482 A JP929482 A JP 929482A JP S6051201 B2 JPS6051201 B2 JP S6051201B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mol
- oxide
- dielectric
- dielectric porcelain
- pbo
- 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.)
- Expired
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化チタン（ＴＩＯ
０）、酸化サマリウム（Ｓｍ。
０）、酸化サマリウム（Ｓｍ。
０３）および酸化鉛（ＰｂＯ）の成分で構成される誘電
体磁器組成物に関するものであり、その目的とするとこ
ろは比誘電率（ε、）が大きく、安定した温度特性をも
ち、用途に応じてその温度係数を広範囲に変化させるこ
とのてきる誘電体磁器を提供することにある。
体磁器組成物に関するものであり、その目的とするとこ
ろは比誘電率（ε、）が大きく、安定した温度特性をも
ち、用途に応じてその温度係数を広範囲に変化させるこ
とのてきる誘電体磁器を提供することにある。
近年、波長が数α以下のマイクロ波やミリ波（以下これ
らをマイクロ波と総称する）を取扱う高周波回路の技術
の進展にともない、この回路を小形化することが積極的
に進められている。
らをマイクロ波と総称する）を取扱う高周波回路の技術
の進展にともない、この回路を小形化することが積極的
に進められている。
これまではこの高周波回路には空洞共振器、アンテナな
どが使用されてきたが、これらの大きさはマイクロ波の
波長と同程度になるため、小形化に対する障害となつて
いた。これを解決するために、誘電率の大きい誘電体磁
器を使用することによって、波長そのものを短縮する方
法がとられてきた。このような用途に適する材料として
はＴｉＯ２系がよく使用され、たとえばＴｉＯ２−Ｚｒ
Ｏ２−ｓｎｏ２系、ＣａＴｉ０ａ−ＭｇＴｉＯ３−Ｌ１
２Ｏａ−ｎ゛ｉ０２系、最近ではＢａ（Ｚｎ、Ｉ３Ｔａ
２／３） Ｏｓ−Ｂａ（Ｚｎ、’３Ｎｂ、１３）００系
などの誘電体磁器が知られている。しかしながら、これ
らの材料で誘電体共振器を作つた場合には、その比誘電
率が３０〜川程度と低いためたとえば共振周波数が約１
１ＧＨ２のＸ帯の誘電体共振器ではε、■３０の材料を
使用した場合、直径５．６７７ｎ、厚さ２．２７ｍ程度
の小さなユニツ・トになるが、周波数が下つて２ＧＨ２
程度の■丁帯での使用となると、同じＥｒ■３０の材料
のときには直径３０．７Ｗ！ｌ）厚さ１２．３Ｔｎｍ程
度と形状が著しく大きくなる。ここで使用する材料の比
誘電率が叩程度に大きくできれば、その大きさは直径１
８．８ｒｆｒＩｒＬ）フ厚さ７．５Ｔｍ程度と小形化す
ることができるが、従来の材料ではこのような要求を満
足させることはできなかつた。本発明は上記の欠点を改
良するためになされたものであり、比誘電率が大きく、
安定した温度特５性をもち、用途に応じてその温度係数
を広範囲に変化させうる誘電体磁器を提供しようとする
ものである。
どが使用されてきたが、これらの大きさはマイクロ波の
波長と同程度になるため、小形化に対する障害となつて
いた。これを解決するために、誘電率の大きい誘電体磁
器を使用することによって、波長そのものを短縮する方
法がとられてきた。このような用途に適する材料として
はＴｉＯ２系がよく使用され、たとえばＴｉＯ２−Ｚｒ
Ｏ２−ｓｎｏ２系、ＣａＴｉ０ａ−ＭｇＴｉＯ３−Ｌ１
２Ｏａ−ｎ゛ｉ０２系、最近ではＢａ（Ｚｎ、Ｉ３Ｔａ
２／３） Ｏｓ−Ｂａ（Ｚｎ、’３Ｎｂ、１３）００系
などの誘電体磁器が知られている。しかしながら、これ
らの材料で誘電体共振器を作つた場合には、その比誘電
率が３０〜川程度と低いためたとえば共振周波数が約１
１ＧＨ２のＸ帯の誘電体共振器ではε、■３０の材料を
使用した場合、直径５．６７７ｎ、厚さ２．２７ｍ程度
の小さなユニツ・トになるが、周波数が下つて２ＧＨ２
程度の■丁帯での使用となると、同じＥｒ■３０の材料
のときには直径３０．７Ｗ！ｌ）厚さ１２．３Ｔｎｍ程
度と形状が著しく大きくなる。ここで使用する材料の比
誘電率が叩程度に大きくできれば、その大きさは直径１
８．８ｒｆｒＩｒＬ）フ厚さ７．５Ｔｍ程度と小形化す
ることができるが、従来の材料ではこのような要求を満
足させることはできなかつた。本発明は上記の欠点を改
良するためになされたものであり、比誘電率が大きく、
安定した温度特５性をもち、用途に応じてその温度係数
を広範囲に変化させうる誘電体磁器を提供しようとする
ものである。
発明者らは、前記要望をみたす材料について種々検討し
た結果、ＸＢａＯ−ＹＴｉＯ２−ＺＳｎｌ２Ｏ，なる組
成式で表わされ、５≦ｘ≦２３（モル％）、５７≦ｙ≦
８２．５（モル％）２．５≦ｚ≦３７．５（モル％）、
ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００（モル％）の範囲にある主成分に対
して、副成分として酸化鉛がＰｂＯの形に換算して、両
者の合計量の１鍾量％を超えない量だけ添加含有されて
いる組成の磁器がすぐれた高周波用誘電体磁器になるこ
とを見出した。
た結果、ＸＢａＯ−ＹＴｉＯ２−ＺＳｎｌ２Ｏ，なる組
成式で表わされ、５≦ｘ≦２３（モル％）、５７≦ｙ≦
８２．５（モル％）２．５≦ｚ≦３７．５（モル％）、
ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００（モル％）の範囲にある主成分に対
して、副成分として酸化鉛がＰｂＯの形に換算して、両
者の合計量の１鍾量％を超えない量だけ添加含有されて
いる組成の磁器がすぐれた高周波用誘電体磁器になるこ
とを見出した。
主成分組成の範囲を限定した理由を説明する。
ＢａＯ量（ｘ）が２３モル％を超え、あるいはＴｉＯ２
量（ｙ）が５７モル％未満もしくはＳｍ２Ｏ３量（ｚ）
が２．５モル％未満になると、磁器の焼結が困難になり
、無負荷Ｑが低下して測定不能となる。Ｘが５モル％未
満あるいはｚが３７．５モル％を超えると、磁器の焼結
が不安定になるとともに、無負荷Ｑが低下して測定不能
となる。また、ｙが８２．５モル％を超えると、磁器の
焼結が不安定になるとともに、温度特性の変化が著しく
大きくなる。この２ため、Ｘ，．ｙ．．ｚは上述の範囲
が望ましい。また、副成分のＨＯの添加については、そ
の含有量を増大させるにつれて比誘電率を大きくするこ
とができ、また、温度特性を変化させることができるが
、１睡量％を超えて添加すると焼結が不２安定になり、
無負荷Ｑが低下するために、１呼量％を超える範囲は本
発明から除かれる。以下に、実施例にもとづいて本発明
を説明する。出発原料には化学的に高純度のＢａｃＯ３
、ＴｉＯ２、Ｓｎｌ２Ｏ３およびＰｂＯを所定の組成に
なるように秤量し、めのうボールを備えたゴム内張りの
ボールミルで純水とともに湿式混合した。
量（ｙ）が５７モル％未満もしくはＳｍ２Ｏ３量（ｚ）
が２．５モル％未満になると、磁器の焼結が困難になり
、無負荷Ｑが低下して測定不能となる。Ｘが５モル％未
満あるいはｚが３７．５モル％を超えると、磁器の焼結
が不安定になるとともに、無負荷Ｑが低下して測定不能
となる。また、ｙが８２．５モル％を超えると、磁器の
焼結が不安定になるとともに、温度特性の変化が著しく
大きくなる。この２ため、Ｘ，．ｙ．．ｚは上述の範囲
が望ましい。また、副成分のＨＯの添加については、そ
の含有量を増大させるにつれて比誘電率を大きくするこ
とができ、また、温度特性を変化させることができるが
、１睡量％を超えて添加すると焼結が不２安定になり、
無負荷Ｑが低下するために、１呼量％を超える範囲は本
発明から除かれる。以下に、実施例にもとづいて本発明
を説明する。出発原料には化学的に高純度のＢａｃＯ３
、ＴｉＯ２、Ｓｎｌ２Ｏ３およびＰｂＯを所定の組成に
なるように秤量し、めのうボールを備えたゴム内張りの
ボールミルで純水とともに湿式混合した。
この混合物をボールミルからとり出して乾燥したのち、
空気中において９００℃の温度で２時間仮焼した。仮焼
物は純水とともに前記のボールミル中で湿式．粉砕した
。粉砕泥しようを脱水乾燥したのち、粉末にバインダー
として濃度３％のポリビニールアルコール溶液を８重量
％添加して均質としたのち、３２メッシュのふるいを通
して整粒した。整流粉体は金型と油圧ブレスを用いて成
形圧力８００ｋ９１．−．ｄで直径２ｈ１厚さ約８？の
円板に成形した。成形体は高純度のアルミナさや鉢の中
に入れ、組成に応じて空気中において１２５０〜１５５
０組Ｃの範囲内の温度で１〜２時間保持して焼成し、表
に示す配合組成の誘電体磁器を得た。得られた磁器素子
を使用して誘電体共振器法による測定から共振周波数と
無負荷Ｑと比誘電率を求めた。共振周波数の温度依存性
については、−３０℃から７０℃の範囲で測定して、温
度係数τ，を求めた。共振周波数は２〜４ＧＨｚであつ
た。それらの実験結果を表に示す。なお、表において、
＊印を付した試料は本発明の範囲外の比較例であり、こ
れ以外の試料が本発明の実施例である。表から明らかな
ように、本発明の範囲内の誘電本磁器は、マイクロ波周
波数帯において、比誘電私の値が大きいだけでなく無負
荷Ｑも大きい値を３ち、しかも安定した温度特性を示し
ている。
空気中において９００℃の温度で２時間仮焼した。仮焼
物は純水とともに前記のボールミル中で湿式．粉砕した
。粉砕泥しようを脱水乾燥したのち、粉末にバインダー
として濃度３％のポリビニールアルコール溶液を８重量
％添加して均質としたのち、３２メッシュのふるいを通
して整粒した。整流粉体は金型と油圧ブレスを用いて成
形圧力８００ｋ９１．−．ｄで直径２ｈ１厚さ約８？の
円板に成形した。成形体は高純度のアルミナさや鉢の中
に入れ、組成に応じて空気中において１２５０〜１５５
０組Ｃの範囲内の温度で１〜２時間保持して焼成し、表
に示す配合組成の誘電体磁器を得た。得られた磁器素子
を使用して誘電体共振器法による測定から共振周波数と
無負荷Ｑと比誘電率を求めた。共振周波数の温度依存性
については、−３０℃から７０℃の範囲で測定して、温
度係数τ，を求めた。共振周波数は２〜４ＧＨｚであつ
た。それらの実験結果を表に示す。なお、表において、
＊印を付した試料は本発明の範囲外の比較例であり、こ
れ以外の試料が本発明の実施例である。表から明らかな
ように、本発明の範囲内の誘電本磁器は、マイクロ波周
波数帯において、比誘電私の値が大きいだけでなく無負
荷Ｑも大きい値を３ち、しかも安定した温度特性を示し
ている。
Claims (1)
- １ 酸化バリウムと酸化チタンと酸化サマリウムと酸化
鉛からなる誘電体磁器で、その主成分の組成式をｘＢａ
Ｏ−ｙＴｉＯ＿２−ｚＳｍ＿２Ｏ＿３と表わしたとき、
ｘ、ｙ、ｚが５≦ｘ≦２３（モル％）、５７≦ｙ≦８２
．５（モル％）、２．５≦ｚ≦３７．５（モル％）、ｘ
＋ｙ＋ｚ＝１００（モル％）の範囲にあり、前記酸化鉛
をＰｂＯと表わしたとき、前記ＰｂＯが前記主成分との
合計量に対して１０重量％を超えない量だけ添加含有さ
れてい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 |
|---|---|---|---|
| JP57009294A JPS6051201B2 (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57009294A JPS6051201B2 (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58126610A JPS58126610A (ja) | 1983-07-28 |
| JPS6051201B2 true JPS6051201B2 (ja) | 1985-11-13 |
Family
ID=11716447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57009294A Expired JPS6051201B2 (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051201B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61203964U (ja) * | 1985-06-13 | 1986-12-22 | ||
| JPS6391632U (ja) * | 1986-01-16 | 1988-06-14 | ||
| JPH03105555U (ja) * | 1989-09-28 | 1991-10-31 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2501649B2 (ja) * | 1989-12-20 | 1996-05-29 | 沖電気工業株式会社 | マイクロ波誘電体セラミックス |
-
1982
- 1982-01-22 JP JP57009294A patent/JPS6051201B2/ja not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61203964U (ja) * | 1985-06-13 | 1986-12-22 | ||
| JPS6391632U (ja) * | 1986-01-16 | 1988-06-14 | ||
| JPH03105555U (ja) * | 1989-09-28 | 1991-10-31 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58126610A (ja) | 1983-07-28 |
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