JPS6056306A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPS6056306A JPS6056306A JP58164412A JP16441283A JPS6056306A JP S6056306 A JPS6056306 A JP S6056306A JP 58164412 A JP58164412 A JP 58164412A JP 16441283 A JP16441283 A JP 16441283A JP S6056306 A JPS6056306 A JP S6056306A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric
- composition
- dielectric porcelain
- oxide
- dielectric constant
- 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.)
- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は酸化バリウム（Ｂａｄ）、酸化チタン（ＴｉＯ
２）、酸化ネオジウム（Ｎｄ２０３）および酸化ビスマ
ス（Ｂｉ２Ｏ３）の成分で構成される高周波用誘電体磁
器組成物に関するものである。
２）、酸化ネオジウム（Ｎｄ２０３）および酸化ビスマ
ス（Ｂｉ２Ｏ３）の成分で構成される高周波用誘電体磁
器組成物に関するものである。
従来例の構成とその問題点
近年、波長が数センチメートル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。
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。
これ寸ではこの高周波回路には空胴共振器、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ってい
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Ｔｉ
Ｏ□系のものがより使用され、たとえばＴｉＯ２−Ｚｒ
Ｏ２−８ｎＯ２系、ＣａＴｉＯ３−ＭｇＴｉＯ，−Ｌａ
２０３−２ ＴｉＯ２系、最近ではＢａ （Ｚｎ ％
Ｔａ＋′Ａ）０３−Ｂａ（Ｚｎｌ Ｎｂ−１） ０３系
などの誘電体共器が知られている。しかしながら、これ
らの材料で誘電体共振器を作った場合には、比誘電率ε
ｒが約３０程度と低いため、たとえば共振周波数が約１
１ ＧＨｚのＸ帯の誘電体共振器ではεｒ−３０の材料
を使用した場合には直径５．９ｍｍ、厚さ２・２ｍｍ程
度の小さなユニットになるが、周波数が下って２ Ｇ
Ｈｚ程度のＵＨＦ帯での使用となると、同じＥｒ−３０
の材料のときには直径３０・７ｍｍ、厚さ１２・３ ｍ
ｎ＋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８０程度に大きくできればその大きさは
直径１８・ｓｍｍ、厚さ７・５ｍｍ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った。
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ってい
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Ｔｉ
Ｏ□系のものがより使用され、たとえばＴｉＯ２−Ｚｒ
Ｏ２−８ｎＯ２系、ＣａＴｉＯ３−ＭｇＴｉＯ，−Ｌａ
２０３−２ ＴｉＯ２系、最近ではＢａ （Ｚｎ ％
Ｔａ＋′Ａ）０３−Ｂａ（Ｚｎｌ Ｎｂ−１） ０３系
などの誘電体共器が知られている。しかしながら、これ
らの材料で誘電体共振器を作った場合には、比誘電率ε
ｒが約３０程度と低いため、たとえば共振周波数が約１
１ ＧＨｚのＸ帯の誘電体共振器ではεｒ−３０の材料
を使用した場合には直径５．９ｍｍ、厚さ２・２ｍｍ程
度の小さなユニットになるが、周波数が下って２ Ｇ
Ｈｚ程度のＵＨＦ帯での使用となると、同じＥｒ−３０
の材料のときには直径３０・７ｍｍ、厚さ１２・３ ｍ
ｎ＋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８０程度に大きくできればその大きさは
直径１８・ｓｍｍ、厚さ７・５ｍｍ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った。
発明の目的
本発明は比誘電率ε１を向上させるとともに無負荷Ｑが
大きく、安定した温度特性をもち、用途に応じて共振周
波数の温度係数を広範囲に変化させうる誘電体磁器を提
供することを目的とするものである。
大きく、安定した温度特性をもち、用途に応じて共振周
波数の温度係数を広範囲に変化させうる誘電体磁器を提
供することを目的とするものである。
発明の構成
発明者らは前記目的を実現することのできる材料につい
て種々検討した結果、ｘＢａＯ−ｙＴｉｏ、、 −（ｚ
／２）Ｎｄ２０３で表わされる組成において、ｏ、１〈
ｘ（ｏ、２ｓ、 ０．７（ｙ（０，８５，ｏ＜Ｚ＜０．
１５゜、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１の範囲にある主成分に対してＢ
ｉ２Ｏ３が１０重量％以下（ただし０重量％を除く）添
加１に 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。
て種々検討した結果、ｘＢａＯ−ｙＴｉｏ、、 −（ｚ
／２）Ｎｄ２０３で表わされる組成において、ｏ、１〈
ｘ（ｏ、２ｓ、 ０．７（ｙ（０，８５，ｏ＜Ｚ＜０．
１５゜、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１の範囲にある主成分に対してＢ
ｉ２Ｏ３が１０重量％以下（ただし０重量％を除く）添
加１に 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。
実施例の説明
出発原料には化学的に高純度のＢａＣＯ３，ＴｉＯ２゜
Ｎｄ２Ｏ３：ｊ、・よびＢ１□０３を所定の組成になる
よう秤量し、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６
ＥｉＯ℃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チの
ポリビニールアルコール溶液を８重量部添加して均質と
したのち、３２メツシユのふるいを通して整粒した。整
粒粉体は金型と油圧プレスを用いて成形圧力ｓ ｏ ｏ
ｋｇ／ＣＩＴＰで直径２０ｍｍ、厚さ約ａｍｍの円板
に成形した。成形体を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１２００〜１４６０℃
の範囲内の温度で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。この磁器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
をめた。共振周波数の温度依存性は一３０°Ｃから７０
℃の範囲で測定し温度係数τｆをめた。共振周波数は２
〜４ Ｇ Ｈｚであった。それらの実験結果を表に示す
。なお、表において米印をつけた試料は本発明の範囲外
の比較例であり、これ以外の試料が不発り」の範囲内の
実施例である。
Ｎｄ２Ｏ３：ｊ、・よびＢ１□０３を所定の組成になる
よう秤量し、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６
ＥｉＯ℃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チの
ポリビニールアルコール溶液を８重量部添加して均質と
したのち、３２メツシユのふるいを通して整粒した。整
粒粉体は金型と油圧プレスを用いて成形圧力ｓ ｏ ｏ
ｋｇ／ＣＩＴＰで直径２０ｍｍ、厚さ約ａｍｍの円板
に成形した。成形体を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１２００〜１４６０℃
の範囲内の温度で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。この磁器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
をめた。共振周波数の温度依存性は一３０°Ｃから７０
℃の範囲で測定し温度係数τｆをめた。共振周波数は２
〜４ Ｇ Ｈｚであった。それらの実験結果を表に示す
。なお、表において米印をつけた試料は本発明の範囲外
の比較例であり、これ以外の試料が不発り」の範囲内の
実施例である。
」
−
ミへ」は比較例を示す
表から明らかなように、本発明の範囲内の誘電体磁器は
マイクロ波周波数帯において比誘電率を大きくすること
がヤきるとともに無負荷Ｑも大きい値を示し、さらに安
定した温度特性を示している。したがって、本発明の誘
電体１１ンζ器は発振器や共振器の温度依存性を安定化
するのに有用でありとシわけ比誘電率が大きいためＩ／
ＣＵ ＨＦ帯での使用に適しており、小形で高性能の電
子回路部品を作ることができる。
マイクロ波周波数帯において比誘電率を大きくすること
がヤきるとともに無負荷Ｑも大きい値を示し、さらに安
定した温度特性を示している。したがって、本発明の誘
電体１１ンζ器は発振器や共振器の温度依存性を安定化
するのに有用でありとシわけ比誘電率が大きいためＩ／
ＣＵ ＨＦ帯での使用に適しており、小形で高性能の電
子回路部品を作ることができる。
本発明の組成範囲を限定した理由を説明すると、ＢａＯ
貝ｘ）が０．１以下の組成の磁器では共振周波数の温度
係数（τｆ）が＋側で大きくなりすぎ、Ｘが０・２３を
越える組成では無負荷Ｑの低下が著しくなり、また、Ｔ
ｉＯ２量（ｙ）が０・７以下の組成では磁器の焼結が困
難となり、ｙが０・８５を越える組成量（Ｚ）が零では
比誘電率を改善する効果がなく、ｚが０・１５以上の組
成では焼結が不安定でτ、が大きくなるために本発明の
範囲から除かれる。１だ副成分のＢｉ２Ｏ，の添加につ
いては、添加量を増大するにつれて比誘電率を大きくす
ることができ、１だ、温度特性を変化させることができ
るが、１゜重量係を越えて添加すると焼結が不安定とな
り無負荷Ｑが低下するために本発明の範囲から除かれる
。
貝ｘ）が０．１以下の組成の磁器では共振周波数の温度
係数（τｆ）が＋側で大きくなりすぎ、Ｘが０・２３を
越える組成では無負荷Ｑの低下が著しくなり、また、Ｔ
ｉＯ２量（ｙ）が０・７以下の組成では磁器の焼結が困
難となり、ｙが０・８５を越える組成量（Ｚ）が零では
比誘電率を改善する効果がなく、ｚが０・１５以上の組
成では焼結が不安定でτ、が大きくなるために本発明の
範囲から除かれる。１だ副成分のＢｉ２Ｏ，の添加につ
いては、添加量を増大するにつれて比誘電率を大きくす
ることができ、１だ、温度特性を変化させることができ
るが、１゜重量係を越えて添加すると焼結が不安定とな
り無負荷Ｑが低下するために本発明の範囲から除かれる
。
発明の効果
本発明の誘電体磁器組成物はマイクロ波周波数帯におい
て比誘電率が大きく改善されるとともに無負荷Ｑが大き
く、さらに共振周波数の温度係数が安定した値を示すの
で発振器や共振器などの温度依存性を安定化するのに有
用である。また、比誘電率が大きいことがらＵＨＦ帯で
の使用に適し小形で高性能の電子回路部品を作ることが
できる。
て比誘電率が大きく改善されるとともに無負荷Ｑが大き
く、さらに共振周波数の温度係数が安定した値を示すの
で発振器や共振器などの温度依存性を安定化するのに有
用である。また、比誘電率が大きいことがらＵＨＦ帯で
の使用に適し小形で高性能の電子回路部品を作ることが
できる。
さらに、材料の組成を変えることによって所望のτｆを
選択することができるので誘電体共振器を組立てたとき
周囲の金属板による温度特性におよばず影響をなくする
温度補償作用をもたせることができる。また、本発明の
誘電体磁器組成物は誘電体共振器のみならずマイクロ波
用の基板や誘電体調整棒などの用途にも有用な素材を提
供するととができ、工業的に利用価値の大きいものであ
る。
選択することができるので誘電体共振器を組立てたとき
周囲の金属板による温度特性におよばず影響をなくする
温度補償作用をもたせることができる。また、本発明の
誘電体磁器組成物は誘電体共振器のみならずマイクロ波
用の基板や誘電体調整棒などの用途にも有用な素材を提
供するととができ、工業的に利用価値の大きいものであ
る。
Claims (1)
- 酸化バリウムと酸化チタンと酸化ネオジウムと酸化ビス
マスからなる誘電体磁器で、その主成分組成式をｘＢａ
ｏ −ｙＴｉｏ２−（Ｚ／２） Ｎｄ２Ｏ３と表わした
とき、ｘ、 ｙ、ｚが０．１（Ｘ＜：０＋２３．０．７
（ｙくｏ、ｓ６．Ｏ（Ｚ＜０．１５．Ｘ＋ｙ＋Ｚ＝１の
範囲にあり、この主成分に対してＢｉ２Ｏ３が１０重量
％以下（ただし０重量％を除く）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 |
|---|---|---|---|
| JP58164412A JPS6056306A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58164412A JPS6056306A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6056306A true JPS6056306A (ja) | 1985-04-01 |
Family
ID=15792646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58164412A Pending JPS6056306A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056306A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4593008A (en) * | 1984-08-25 | 1986-06-03 | Kyocera Corporation | Dielectric ceramic material composition |
| JPS6272558A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-03 | 宇部興産株式会社 | 誘電体共振器 |
| US4745093A (en) * | 1984-11-27 | 1988-05-17 | Kyocera Corporation | Dielectric ceramic composition |
| JPS63222064A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-14 | 宇部興産株式会社 | 誘電体磁器組成物の製造方法 |
-
1983
- 1983-09-06 JP JP58164412A patent/JPS6056306A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4593008A (en) * | 1984-08-25 | 1986-06-03 | Kyocera Corporation | Dielectric ceramic material composition |
| US4745093A (en) * | 1984-11-27 | 1988-05-17 | Kyocera Corporation | Dielectric ceramic composition |
| JPS6272558A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-03 | 宇部興産株式会社 | 誘電体共振器 |
| JPH0568426B2 (ja) * | 1985-09-27 | 1993-09-28 | Ube Industries | |
| JPS63222064A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-14 | 宇部興産株式会社 | 誘電体磁器組成物の製造方法 |
| JPH054941B2 (ja) * | 1987-03-11 | 1993-01-21 | Ube Industries |
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