JPS6119004A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPS6119004A JPS6119004A JP59137277A JP13727784A JPS6119004A JP S6119004 A JPS6119004 A JP S6119004A JP 59137277 A JP59137277 A JP 59137277A JP 13727784 A JP13727784 A JP 13727784A JP S6119004 A JPS6119004 A JP S6119004A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric
- composition
- present
- oxide
- porcelain composition
- Prior art date
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- Granted
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- 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。
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）
本発明は誘電体磁器組成物、とくに酸化バリウム（Ｂａ
ｄ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化タンタル（Ｔａ２０．
）、酸化カルシウム（Ｃａｂ）および酸化チタン（Ｔｉ
ｅ、 ）の成分で構成される誘電体共振器用磁器に関す
るものであり、比誘電率（εｒ）が大きく、マイクロ波
周波数帯において誘電体共振器としたときの無負荷Ｑ
（Ｑｕ）が大きく、さらに共振周波数の温度係数（７ｆ
）が安定した値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ができる誘電体磁器を提供すること
にある。
ｄ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化タンタル（Ｔａ２０．
）、酸化カルシウム（Ｃａｂ）および酸化チタン（Ｔｉ
ｅ、 ）の成分で構成される誘電体共振器用磁器に関す
るものであり、比誘電率（εｒ）が大きく、マイクロ波
周波数帯において誘電体共振器としたときの無負荷Ｑ
（Ｑｕ）が大きく、さらに共振周波数の温度係数（７ｆ
）が安定した値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ができる誘電体磁器を提供すること
にある。
（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。これまではこの高周波
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。
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。これまではこの高周波
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ＴｉＯ２系のもの
がよく使用され、たとえばＴｉｅ、−Ｚｒ０２−５ｎＯ
，系。
がよく使用され、たとえばＴｉｅ、−Ｚｒ０２−５ｎＯ
，系。
ＣａＴｉ０．−ＭｇＴｉＯａ−ＬａｚＯａ−２ＴｉＯｚ
系、最近ではＢａ（Ｚｎ １／３ Ｔａ ２／３）０３
−Ｂａ（Ｚｎ １／３ Ｎｂ ２／３）０３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った場合には比誘電率が３０程度と
低いため、たとえば共振周波数が約１１ＧＨｚ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５．６ｍｍ厚さ２．２ｍ＋程度の小さなユニットに
なるが、周波数が下って２ＧＩ（ｚ程度のＵＨＦ帯での
使用となると同じεｒ＝３０の材料のときには直径３０
．７ｎｕ厚さ１２．３＋ｍ＋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゜８１１Ｉ１１厚さ７
．５＋ｎｍ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
。
系、最近ではＢａ（Ｚｎ １／３ Ｔａ ２／３）０３
−Ｂａ（Ｚｎ １／３ Ｎｂ ２／３）０３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った場合には比誘電率が３０程度と
低いため、たとえば共振周波数が約１１ＧＨｚ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５．６ｍｍ厚さ２．２ｍ＋程度の小さなユニットに
なるが、周波数が下って２ＧＩ（ｚ程度のＵＨＦ帯での
使用となると同じεｒ＝３０の材料のときには直径３０
．７ｎｕ厚さ１２．３＋ｍ＋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゜８１１Ｉ１１厚さ７
．５＋ｎｍ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）
本発明は上記の欠点を改善するためになされたものであ
り、比誘電率と無負荷Ｑの向上と共振周波数の温度係数
が安定した値をもち、用途に応じてこの温度係数を広範
囲に変化させうる誘電体磁器を提供するものである。
り、比誘電率と無負荷Ｑの向上と共振周波数の温度係数
が安定した値をもち、用途に応じてこの温度係数を広範
囲に変化させうる誘電体磁器を提供するものである。
（発明の構成）
本発明は、（１−ｘ）Ｂａ（Ｚｎ １／３ Ｔａ２／３
）０３−ｘｃａＴｉＯ。
）０３−ｘｃａＴｉＯ。
で表わされる組成において０＜ｘ≦０．５（モル分率）
の範囲にある組成物により、すぐれた高周波用誘電体磁
器を形成するものである。
の範囲にある組成物により、すぐれた高周波用誘電体磁
器を形成するものである。
（実施例の説明）
出発原料には化学的に高純度のＢａＣ０３ｔＺｎＯ。
Ｔａｇ’ｓ 、ＣａＣ０ａおよびＴｉｅ、を所定の組成
になるよう秤量し、めのうボールを備えたポリエチレン
製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１１００℃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
ようを濾過乾燥したのち、粉末にバインダーとして濃度
６％のポリビニールアルコール溶液８重量％を添加して
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８０
０ ｋｇ／ａｉｒで直径３０ｍｍ厚さ約１２ｍｍ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１２００〜１５５０℃
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（Ｑｕ
）と比誘電率（εｒ）を求めた。共振周波数の温度依存
性は一３０℃から７０℃の範囲で測定し温度係数７ｆを
求めた。共振周波数は２〜４ＧＨｚの範囲にな ゛る
よう円板素子を切り出し測定した。それらの実験結果を
表に示す。なお、表において×印を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範囲
内の実施例である。
になるよう秤量し、めのうボールを備えたポリエチレン
製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１１００℃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
ようを濾過乾燥したのち、粉末にバインダーとして濃度
６％のポリビニールアルコール溶液８重量％を添加して
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８０
０ ｋｇ／ａｉｒで直径３０ｍｍ厚さ約１２ｍｍ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１２００〜１５５０℃
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（Ｑｕ
）と比誘電率（εｒ）を求めた。共振周波数の温度依存
性は一３０℃から７０℃の範囲で測定し温度係数７ｆを
求めた。共振周波数は２〜４ＧＨｚの範囲にな ゛る
よう円板素子を切り出し測定した。それらの実験結果を
表に示す。なお、表において×印を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範囲
内の実施例である。
表
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
ができるとともに無負荷Ｑも大きい値を示し、しかも安
定した温度特性を示している。従って、本発明の誘電体
磁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、とくに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。
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
ができるとともに無負荷Ｑも大きい値を示し、しかも安
定した温度特性を示している。従って、本発明の誘電体
磁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、とくに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。
本発明の組成範囲を限定した理由を説明すると、Ｃａ
Ｔ ｘ Ｏａ量＜ｘ）がＯ、モル分率を越える組成の磁
器では比誘電率の向上はみられるがマイクロ波周波数帯
での共振周波数の温度係数が大きくなるとともに無負荷
Ｑの低下が著しくなるため本発明の範囲から除かれる。
Ｔ ｘ Ｏａ量＜ｘ）がＯ、モル分率を越える組成の磁
器では比誘電率の向上はみられるがマイクロ波周波数帯
での共振周波数の温度係数が大きくなるとともに無負荷
Ｑの低下が著しくなるため本発明の範囲から除かれる。
また、Ｘ＝Ｏの磁器は比誘電率が小さくて本発明の目的
に合致しないために本発明の範囲から除かれる。
に合致しない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、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にの有用である。また、
比誘電率が大きいことがらＵ ＨＦ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ぼす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
ることができ工業的に利用価値の大きいものである。
て比誘電率が大きく、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にの有用である。また、
比誘電率が大きいことがらＵ ＨＦ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ぼす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
るこ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、酸化亜鉛、酸化タンタル、酸化カルシウ
ム、酸化チタンからなり、その組成式を（１−ｘ）Ｂａ
（Ｚｎ１／３Ｔａ２／３）Ｏ＿３−ｘＣａＴｉＯ＿３と
表わしたとき、その成分組成がモル分率で０＜ｘ≦０．
５の範囲にあ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 |
|---|---|---|---|
| JP59137277A JPS6119004A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59137277A JPS6119004A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6119004A true JPS6119004A (ja) | 1986-01-27 |
| JPH0253883B2 JPH0253883B2 (ja) | 1990-11-20 |
Family
ID=15194911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59137277A Granted JPS6119004A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6119004A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996009264A1 (fr) * | 1994-09-20 | 1996-03-28 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Composition de porcelaine dielectrique et son procede de production |
-
1984
- 1984-07-04 JP JP59137277A patent/JPS6119004A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996009264A1 (fr) * | 1994-09-20 | 1996-03-28 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Composition de porcelaine dielectrique et son procede de production |
| US5733831A (en) * | 1994-09-20 | 1998-03-31 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Ceramic dielectrics and methods for forming them |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0253883B2 (ja) | 1990-11-20 |
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