JPS6122507A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） この発明は高誘電率系の誘電体磁器組成物に関するもの
である。

（従来技術） され′Ｃきた。しかしながら、このような組成からなる
棒料李ろセラミックコンデンサは、その静電容量値がバ
イアス電界に強く影響され゛〔大きく減少し、１１ｊｌ
当ｆｉ２ＫＶの高圧直流電圧を印加すると、静電容量値
が−３０〜−５０％も変化するという欠点が見られ−Ｉ
Ｆ、ｏそし゛にの欠点につｌ、−５−Ｃの改良はほとん
ど行われていない。

また、５ｒＴｉＯ，−ＰｂＴｉＯｓ−ＢＬＩＯ，−Ｔｉ
ｅ漠　などを主成分とする磁器組成物が近年実用化され
“Ｃいる。この系の磁器組成物は室温で５００〜２００
０の誘電率を有し、かつそのバイアス電界に対する静電
容量値の変化がＢａＴｉＯｓ系にくらべ′Ｃ小さいとい
う特徴を有し′Ｃいる。しかしながら、最適な誘電特性
を得るための焼成温度が１２２０〜１３２０Ｃと高いた
め、蒸発しやすいＰｔ）Ｏ，Ｂｉ！０８　　を含んでい
ることから、かかる焼成温度での鉛やビスマスの焼成雰
囲気をコントロールしなければ均一な焼結体を得ること
ができず、工業生産上の量産性、品質の上で解決すべき
種々の問題を含んでいる。

さらに、セラミックコンデンサの小型化、薄板化の傾向
の中で、さらに誘電率が高く、バイアス電界に対する静
電容量値の変化の小さい誘電体磁器組成物の出現が要求
され°〔いる。

（発明の目的） したがつ゛〔、この発明は誘電率が２０００以上で、バ
イアス電界に対する静電容量値の変化の小さい誘電体磁
器組成物を提供することを目的とする。

（発明の概要） この発明にかかる誘電体磁器組成物を要約すれば、チタ
ン駿ストロンチウム、チタン酸鉛、チタン酸カルシウム
、酸化ビスマス、酸化錫、酸化チタンを主成分とし、こ
れに酸化亜鉛、酸化二オス酸化セリウム、酸化アルミニ
ウムからなる副成分が添加含有されたものである。

０、　、　Ｂｉ、Ｏ，、ＺｎＯ，Ｎｂ！Ｏ，、Ｃ，３０
，およびＡｌｔｏｓを準備した。各′Ａ原料を第１表に
示す組成比率の磁器が得られるように秤量した。各秤を
原料をボットミルに入れ、アルミナポールを用いえ１６
時時間式混合粉砕したのち脱水乾燥した。乾燥した混合
原料をジルコニア質の匣に入れ、１０００ｔの温度で２
時間仮焼し、その後粉砕した。粉砕した粉末にバインダ
ーを加え”Ｃ造粒し、造粒粉末を１０００璧／ｃｄの圧
力で加圧成形し、直径１７１゜厚みｔ２．ｏの成形物を
得た。この成形物を１０６０〜１２９（ｌの温度で２時
間焼成し′Ｃ磁器素体を得た。得られた磁器素体の両面
に銀ペーストを塗布し、空気中８００でで焼付けし°（
［４，を形成し、これを試料とした。

得られた試料についＣ１周波数Ｉ　ＫＨ２で誘電率（ε
）、１１１Ｗｔ損失正接（ｔａｎδ）を測定した。また
、試料に２ＫＶ／！Ｅｌの直流電圧を重畳したときの誘
電率の変化（バイアス特性）を測定した。さらに、−２
５ｒ：における誘電率と＋８５ｔ’における誘電率を測
定し、常温（＋２５′ｃ）に対する変化率（温度特性）
を示した。

第２表は各測定結果を示したものである。

なお、第１表、第２表中会印はこの発明範囲外で、ｈ、
！７、それ以外はこの発明範囲内のものである。

また、第２表には各試料の最適焼成温度を示した。

第１表 第２表 第１表、第２表から明らかなように、この発明範囲内の
ものによれば、誘電率は２０００〜６５００の値を示し
、ｔａｎδは１１以下とすぐれた値を示し′Ｃいる。ま
たバイアス特性は−２５チ以内であシ、バイアス電界に
対する誘電率の変化が小さいという特徴を有しＣいる。

さらに最適焼成温度が１０６０〜１１８０ｔ’と従来の
それにくらべ１００〜２００℃と低温での焼成が可能と
なつ°Ｃいる。

ここで、組成範囲を限定した理由は以下の通シである。

８ｒＴｉＯ，が３０重量−未満になると、ｔａｎδが１
％以上になるとともにバイアス特性が−５０チ以上とな
シ、一方４６重量％を超えると、誘電率が２０００未満
になる。

ＰｂＴｉ０．が５ｔ５重量−未満になると、誘電率が２
０００未満となシ、一方４４重量★を超えると、ｔａｎ
δが１チ以上になるとともにバイアス特性が一３０％以
上となる。

ＣａＴｉ０．が２重量％未満になると、ｔａｎδが１チ
以上になるとともにバイアス特性が−３０チ以上となシ
、一方１７重量％を超えると、誘電率が２０００未満と
なる。

Ｂｉ！Ｏ，が５重量％未満になると、誘電率が２０００
に達せず、一方１５重量％を超えると、ｔａｎδが１チ
以上になるとともにバイアス特性が悪くなる。

ＥＩｎＯ，がα５重量−未満になると、ｔａｎδが１チ
以上となシ、温度特性が悪くなる。一方１０重量％を超
えると、誘電率が２０００　Ｋ達しない。

ＴｌＯ２が１重量％未満になると、誘電率が２０００未
満となシ、一方１０重量％を超えると、ｔａｎδが１ｔ
ｓ以上となシ、バイアス特性が悪くなる。

ＺｎＯが０．１重量％未満になると、焼成温度−が高く
なシ、一方４重量−を超えると、誘電率が２０００未満
となる。

Ｎｔ）、Ｏ，がっ、１重量−未満になると、焼成温度が
高くなシ、一方４重量％を超えると、誘電率が２０００
未満となる。

ＣｅＱ、がθ、１重量−未満になると、焼成温度が高く
なシ、一方４重量％を超えると、誘電率が２０００未満
となる。

ＡＩＩＭＯｓが１１．１重量％未満になると、焼成温度
が高くなシ、一方２重量％を超えると、誘電率が２００
０未満となる。

（発明の効果） 以上の実施例から明らかなようにこの発明によれば、ａ
ｔ率が２０００〜６５００と高い値を示し、ｔａｎδが
１−以下とすぐれた値を示す。またノ（イアス特性も一
２５ｑｂ以内に迎えることができ、さらに焼成温度も１
０６０〜１１８０ｔ：と比較的低い温度での焼成が可能
な誘電体磁器組成物を提供することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 チタン酸ストロンチウム、チタン酸鉛、チタン酸カルシ
   ウム、酸化ビスマス酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、酸
   化ニオブ、酸化セリウムおよび酸化アルミニウムからな
   り、 これら各成分をＳｒＴｉＯ＿３、ＰｂＴｉＯ＿３、Ｃａ
   ＴｉＯ＿３、Ｂｉ＿２Ｏ＿３、ＳｎＯ＿３、ＴｉＯ＿２
   、ＺｎＯ、Ｎｂ＿２Ｏ＿５、ＣｅＯ＿２およびＡｌ＿２
   Ｏ＿３と表わしたとき、 ＳｒＴｉＯ＿３　３０〜４６重量％ ＰｂＴｉＯ＿３　３１．５〜４４重量％ ＣａＴｉＯ＿３　２〜１７重量％ Ｂｉ＿２Ｏ＿３　５〜１５重量％ ＳｎＯ＿２　０．５〜１０重量％ ＴｉＯ＿２　１〜１０重量％ からなる主成分に対し、 ＺｎＯ　０．１〜４重量％ Ｎｂ＿２Ｏ＿５　０．１〜４重量％ ＣｅＯ＿２　０．１〜４重量％ Ａｌ＿２Ｏ＿３　０．１〜２重量％ からなる副成分が添加含有されてなることを特徴とする
   誘電体磁器組成物。