JPS62105946A - 誘電磁器組成物 - 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ｌ−の利用分野〉 本発明は、コンデンサー及び市歪Ｊ　Ｉ’の材料として
用いられ、焼結温度か低く、シかも高話市−（にである
話′市磁器組成物に関する。

〈従来技イｒｇｉ　＞ ；ｔｉ　ｆ・部品の小型化、高周波化及び高信頼化に対
Ｊ５するコンデンサーとして、積層型セラミックコンデ
ンサーが知られている。

従来の前記積層型セラミックコンデンサーは、チタン酸
バリウム等の高誘電体磁器組成物を薄くシート状にした
ものに、Ｐｔ　、　Ｐｄ−Ｐｔ等の高温安定性の良い貴
金属ペーストを印刷して゛電極とし、このシートを多数
層積み毛ねて、しかる後に焼結し、さらに前記磁器層（
コンデンサ素体）の各電極を電気的並列に接続し得るよ
うに、外部電極をよけて構成される。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、前記した電ｆ一部品の小型化に夕・１応する
ためには、コンデンサ７も体の桔層数は、できるだけ少
ないことが望ましい、このため、コンデンサ、も体の静
電古漬を大きくするために、前記磁器Ｍ１成物の誘電率
はできるだけ高いことが實求される。

また、　Ｊｔ’＋層型セラミンクコンデンサーの形成に
際して、前記したように従来の磁器組成物を用いた場合
には１３００℃以にの高温で焼結しなければならず、電
極は高温安定性の良い貴金属ペーストが心霊であり、高
価なものとなっている。そこで、低温焼結が可能となれ
ば、Ｎｉ　、　Ｇｏ　、　Ｆｅ等の廉価な導電性材ネ１
で電極を形成することができる。このため、　１１００
°Ｃ以ドの低温で焼結することがｆＩｆ能なコンデンサ
材料が望まれている。

また゛Ｉｔ！：歪、もｒ−としても、その歪賃を増すた
めに高話型−１！であり、しかも前記と同様の課題から
低温焼結がｉｆｆ能な材料が望まれている。

このほか、前記した積層型のコンデンサ、電↑素ｒ−に
限定されず、高話゛屯−トで、低焼結温度の、Ｊ電磁器
組成物は１種々の理由によって期待されるところである
。

本発明は、かかる要請に対応し、高誘電率を有し、しか
も低温焼結が可能な誘電磁器組成物の提供を目的とする
ものである。

く問題点を解決するための１段〉 第一の発明は、ニッケルφニオブ酸鉛、チタン醇鉛、マ
グネシウム・鉄・タングステン酸鉛の三成分からなる磁
′ＩＡ組成物であって、その組成式を Ｘ　［Ｐｂ（Ｎ！、／３Ｎ１）２／Ａ）０３］　−Ｙ　
［ＰｂＴｉＯ３］　・Ｚ　［Ｐｂ（ＭｇｇＦｅｙ、唱）
０３］ （ただしＸ　＋　Ｙ　＋　Ｚ　＝　１．００）であられ
したとき、第１図に小す三成分の状態図において、 ｘ＝ｏ、７３ｙ＝ｏ２ｏ、ｚ＝ｏ、ｏ２　（７）点ａＸ
＝０．５０．Ｙ＝０．２０．Ｚ＝０．３０　　（７）点
ｂＸ＝０．４０．Ｙ＝０．３０．．Ｚ＝０．３０　１７
）点ＣＸ＝０．５０．　Ｙ＝０．４０．　Ｚ＝０．ＩＯ
の点ｄＸ＝０．５８．Ｙ＝θ、４Ｑ、Ｚ＝Ｑ、０２　　
（７）点ｅを順次結んだ多角形ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅのＭ
１成範囲内にある話′市磁器組成物である。

また第一二の発明は、前記組成物を基本組成とし、該組
成物に二酸化マンガンを０．１千星％以ド含右させてな
る誘電磁器組成物である。

く第・発明の実施例〉 番　試才１ 出発原ネ゛ｌとして前純度のＰｂＯ、ＮｉＣ０：ｌ　、
　Ｎｂ２０５Ｔｉ０２　、　ＭｇＯ、Ｆｅ２０ｉ　、　
ＷＯ：＋を用い、第−表及び添付図面中に打点される試
料Ａ〜０のＭｌ成か得られるようにｉｆ　ｊｊ、　Ｌ　
、　　これをアルミナのポンドミルで乾式による　−次
粉砕及び混合を施した後、大気中８００〜８３０℃で２
１１’ｉ間仮焼する。更にこの仮焼物に適Ｈ，Ｈの有機
／＜インタと水を加え、（【ｆひポンドミルを用い、１
６時間の一次粉砕及び混合を施した後、噴Δ乾燥によっ
て造粒する。この造粒された原才・］粉末をｌ　Ｏ００
Ｋｇ／ｃｍ’ｃ７）プレス圧で３０Ｉφ×１ｆｆｌＩｌ
ｌｔの円板状に成形する。この成形体を大気中９５０〜
１２００℃で２時間焼成する。最後に、この焼成体の表
裏面に、銀電極を７２０°Ｃで焼イ・１け、誘電体試料
とする。

・第一の発明に関する結果 前記１１段により試ネ１を形成し、各試料の特性を調べ
た結果、その配合組成にえＩＩ５シて第−表のようにな
った。

なお１表の、ｉＡ　１ｔｉ：　４＜　ε及びａＡ　’、
Ｌ：損失ｔａｎδは、周波１＆ＩＫＨｚ　、ｌＶｒ、ｍ
、ｓ　、２５℃の条件でＪｌｌ定した。また比抵抗は、
直流５００Ｖを１分間印加して３１１１定した絶縁抵抗
と、試料の焼成後の寸法により算出した。

また第−表において、丸で囲まれた試料番号のものは１
本発明の範囲外のものを示す。

以下余白 第１表 ＩＦ５表により明らかなように、第１図の状態図で示さ
れる本発明の範囲内の誘電磁器組成物（試料Ａ−Ｊ）は
、誘電率（が大きく、シかも焼結温度が低い。

く第一発明の限定理由〉 第・発明のＭｌ成は、焼成温度が１１００°Ｃ以下であ
り、誘電−（Ａεが２０００以Ｉ−であるとともに、１
″Ａ電損失　ｔａｎδが５％以ドである条件を満たす範
囲によって限定されるものである。

従って、各成分は前記した実験により次の理由で範囲限
定される。

イ）　Ｐｂ（ＮｉカＮｂ智０３（Ｘ）を０．４０〜０．
７８にした理由Ｘが０．４０未満では試料０のように誘
電率εが小さいか、試料Ｊのように誘電損失ｔａｎδが
悪くなって前記条件を満たさず、また０、７８を越える
と、試ｔ′４Ｐのように焼成温度が高く、前記条件を満
たさない。

口）　ＰｂＴｉＯ３（Ｙ　）を０．２０〜０．４０にし
た理由Ｙが０．２０未満では試料Ｐ、Ｈのように焼成温
度が高く、前記条件を満たざず、また０、４０を越える
と、試ネ’ＩＭ　、　Ｎ　、　Ｏのように誘′屯−４に
ε及び誘′市損失　ｔａｎδが前記条件を満たさない。

山 Ｚが０．０２未満では試料Ｑのように焼成温度が高く　
前記条件を満たさず、また０、３０を越えると試料Ｊの
ように誘゛市損失　ｔａｎδが悪く、前記条件を満たさ
ない。

ここで、第２図は、本発明の範囲外の領域を。

不足条件の内容に基づいて区分したものである。

すなわち１例えばｆＴ、εｊと記載した領域は。

焼成温度と誘゛屯−４武εにつき、前記条件を満たさな
いことを示すものである。

く第一発明の実施例〉 ・試ネ（ 出発原本ｌとして高純度のＰｂＯ、Ｎ１ＣＯｚ　、　Ｎ
ｂ２０ｓＴｉ０２　、　ＭｇＯ、Ｆｅ２Ｏ３，ＷＯ３、
ＭｎＯ２を用い、これを第４表に小すＭｌ成になるよう
所定す１１材取して、　＋ｉｉ＋述の実施例と回＝に稈
及び同−条デーで背信したものを誘市体試才）とした。

・第一の発明に関する結果 各試料の特性を調べたムー果、その配合組成に対、［北
、して第二人のようになった。

ここで、試料中〜・６１までのものは、−１酸化マンカ
ンを含イＩしない比較試料を示し５試料１〜６は、前記
試料と対応する基本組成のものに、二酸化マンガンを０
．（１３ｆｉ　１％添加したものを示す、また試料７は
二酸化マンガンをＯ−０踵ｆｉ　ｅ）６添加したものを
示し、試料８は二酸化マンガンを０．０４ｉ、１％添加
したものを示す。

以ド余白 第２表 ＋ｉｉｉ表により明らかなように、前記二酸化マンガン
の添加により１．Ａ電損失ｔａｎδが顕著に低下した。

また焼結温度は、二酸化マンカンを添加しない場合と回
しく、低いことが示された。誘電率は、ど、酸化マンカ
ンを添加しない場合に比して、４゛、１“低ドするが、
！８０００以Ｉ−の高話電率であった。尚、この−’−
Ｍ化マンガンは微ｉ、ｊで誘゛市損失　ＥａｎδのＬｊ
ｌ、、；効果を示すが、過剰の添加は、逆に、誘、ｂ：
　４”εを低ドするので、Ｑ　、　ｌ　ＩＴＩ：　：Ｉ
：％までが限度である。

く発１！１１の効果〉 第・発Ｉ！Ｉにかかる誘電磁器組成物は、前記実験例で
明らかにしたように、焼結温度が低く、かつ誘電−Ｖ（
が大である。

また第一発明は、前記組成物の特性に重畳して、低い誘
′屯損失　ｔａｎδを生じるものである。

このため、コンデンサーや電歪素ｒの材料として極めて
有用である。

【図面の簡単な説明】

第１．２図は、組成分の状１５１図を示す。 第１図 ｐｂ（Ｎ％Ｎｂ／、＋○３ Ｐｂ（Ｍ９シ’ｔ、Ｆｅ１ｗ／２）０３　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　ｐｂＴｉｏ３第２図 Ｐｂ（Ｎ　！／１Ｎｂ２／３）Ｏ３ Ｐｂ（Ｍ　ｑ　４　Ｆｅｌ１．Ｗ／２）０３　　　　　
　　　　　　　　　　　　　Ｐ　ｂ　Ｔ＋Ｏ３−「　糸
ンにｊｓｌｊ　　１１三　、［Ｆ＋１／Ｉ和６０イ１Ｎ
２月２７１１ 、発明の名称　誘電磁蔦組成物 ３　、７＋ｌｉ　ｔｌ二をする者 ・１１件との関係　出　願　人 住所　名占屋市瑞穂区高辻町１４番１８り名称　［１本
特殊陶業株式会社 代表者　　鈴　　木　　亭　　− ４、代Ｊ１１！人 住所　名古屋市中区丁代１１１３−ｒ　［１１１番１１
号麦島第２ビル８０１号廿（０５２）３３１−１４１５
氏名　（８４０４）弁理士　松浦４多男５、補正命令の
１１付　　自発補ＩＩ：６　、　ｊｓｌｊ　ＩＥの対象
　願　１す７、補正の内容 １）願書の右上の空白部に「特１１１法第３８条ただし
１にの規定による特許出願」の文字を加入する。 ２）願書に「特許請求の範囲に記載された発明の数」の
欄を加入し、その発Ｉ！Ｊの数を「２」とする。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ニッケル・ニオブ酸鉛、チタン酸鉛、マグネシウム
   ・鉄・タングステン酸鉛の三成分からなる磁器組成物で
   あって、 その組成式を Ｘ［Ｐｂ（Ｎｉ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿／＿３）Ｏ＿３
   ］・Ｙ［ＰｂＴｉＯ＿３］・Ｚ［Ｐｂ（Ｍｇ＿１＿／＿
   ４Ｆｅ＿１＿／＿４Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３］（ただし
   Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１．００） であられしたとき、これら三成分の状態図において、 Ｘ＝０．７８、Ｙ＝０．２０、Ｚ＝０．０２の点ａＸ＝
   ０．５０、Ｙ＝０．２０、Ｚ＝０．３０の点ｂＸ＝０．
   ４０、Ｙ＝０．３０、Ｚ＝０．３０の点ｃＸ＝０．５０
   、Ｙ＝０．４０、Ｚ＝０．１０の点ｄＸ＝０．５８、Ｙ
   ＝０．４０、Ｚ＝０．０２の点ｅを順次結んだ多角形ａ
   、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの組成範囲内にある誘電磁器組成物。 ２）ニッケル・ニオブ酸鉛、チタン酸鉛、マグネシウム
   ・鉄・タングステン酸鉛のミ成分からなる磁器組成物で
   あって、 その組成式を Ｘ［Ｐｂ（Ｎｉ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿／＿３］・Ｙ［
   ＰｂＴｉＯ＿３］・Ｚ［Ｐｂ（Ｍｇ＿１／＿４Ｆｅ＿１
   ＿／＿４Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３］（ただしＸ＋Ｙ＋Ｚ
   ＝１．００） であられしたとき、これら三成分の状態図において、 Ｘ＝０．７８、Ｙ＝０．２０、Ｚ＝０．０２の点ａＸ＝
   ０．５０、Ｙ＝０．２０、Ｚ＝０．３０の点ｂＸ＝０．
   ４０、Ｙ＝０．３０、Ｚ＝０．３０の点ｃＸ＝０．５０
   、Ｙ＝０．４０、Ｚ＝０．１０の点ｄＸ＝０．５８、Ｙ
   ＝０．４０、Ｚ＝０．０２の点ｅを順次結んだ多角形ａ
   、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの組成範囲内の基本組成物に、二酸化
   マンガンを０．１重量％以下含有させてなる誘電磁器組
   成物。