JPS6222942B2 - - Google Patents
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- JPS6222942B2 JPS6222942B2 JP57224224A JP22422482A JPS6222942B2 JP S6222942 B2 JPS6222942 B2 JP S6222942B2 JP 57224224 A JP57224224 A JP 57224224A JP 22422482 A JP22422482 A JP 22422482A JP S6222942 B2 JPS6222942 B2 JP S6222942B2
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Landscapes
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- Ceramic Capacitors (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明はセラミツクコンデンサ、特に積層セラ
ミツクコンデンサに用いることができる高誘電率
系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 従来、高誘電率系磁器組成物としては、チタン
酸バリウムBaTiO3を主成分として、これにジル
コン酸カルシウムCaZrO3、チタン酸カルシウム
CaTiO3、スズ酸カルシウムCaSnO3、チタン酸ス
トロンチウムSrTiO3などを適量添加して特性を
改善したものが広く実用化されている。これらの
磁器組成物の焼成温度は概ね1300℃〜1400℃と高
いものであつた。近年、電子機器分野の発展とと
もに、電子機器の小形、軽量化が著しく、従来円
板形状で用いられていたセラミツクコンデンサに
おいても、小形で大容量を達成するために積層構
造を持つた積層セラミツクコンデンサが開発さ
れ、広く使用されてきている。 積層セラミツクコンデンサにおいては第１図に
示すように、磁器誘電体１の上下に内部電極２を
配して、微小な単板コンデンサを多数個並列に接
続し、積み重ねた構造をとつており、内部電極２
は交互に左右いずれかの外部電極３に接続されて
いる。 このような積層セラミツクコンデンサでは、そ
の製造上内部電極を磁器誘電体に埋込んだ状態で
焼結する必要があるが、従来のチタン酸バリウム
を主成分とする高誘電率系磁器組成物では前記の
ような焼成温度が1300℃以上と高いため、内部電
極の材料としてはこのような高温でも安定な白
金、あるいはパラジウムのような高価な貴金属を
使わざるを得ないという欠点を有していた。 発明の目的 本発明は上記欠点に鑑み、1000℃以下の低温で
焼結が可能であり、従つて前記内部電極の材料と
して安価な銀あるいは銀系合金を使用することが
でき、なおかつ誘電率が高く、誘電体損失が小さ
く、絶縁抵抗が高く温度に対する静電容量変化率
の小さな高誘電率系磁器組成物を提供するもので
ある。 発明の構成 本発明の高誘電率系磁器組成物は、鉄・タング
ステン酸鉛Pb（Fe2/3W1/3）O3、マグネシウ
ム・ニオブ酸鉛Pb（Mg1/3Nb2/3）O3、チタン
酸鉛PbTiO3から成る三成分組成物をPb
（Fe2/3W1/3）x（Mg1/3Nb2/3）yTizO3と表わし
た時に、組成比ｘ、ｙ及びｚがおのおの0.01≦ｘ
≦0.25、0.75≦ｙ≦0.96、0.01≦ｚ≦0.10の範囲
内にある組成物に対して、マンガン・タングステ
ン酸鉛Pb（Mn1/2W1/2）O3を1.0〜10.0重量％
添加することにより構成されている。 実施例の説明 以下本発明の実施例について詳細に説明する。
まず焼結によりPb（Fe2/3W1/3）O3、Pb
（Mg1/3Nb2/3）O3、PbTiO3及びPb
（Mn1/2W1/2）O3の比率が次表に示す値となる
ように、酸化鉛、酸化鉄、酸化タングステン、酸
化マグネシウム、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化
マンガンを適量秤量し、これをボールミルを用い
て混合した。この混合原料を700℃〜850℃で仮焼
した後、再びボールミルを用いて微粉砕した。こ
の微粉砕原料にポリビニールアルコールを加えて
造粒し、直径13mm、厚み0.8mmの円板形状経成形
した。その後950℃〜1000℃の温度で、マグネシ
ア質匡鉢中で焼成したのち、両面に銀を主成合と
する電極を付与し、誘電体試料とした。このよう
にして作成した試料について電気特性を測定した
結果を次表に示す。ここで誘電率εS及び誘電体
損失tanδは周波数1KHzで20℃で測定した。絶
縁抵抗IRは直流50Vを印加して室温中で測定し
た。なお表中の溶量変化率は25℃における静電容
量を基準とした、−30℃及び85℃での静電容量の
変化率を示す。 表中＊印を付した試料は本発明の範囲外のもの
であり、比較のため示したものである。 即ちPb（Fe2/3W1/3）O3のモル比ｘが0.25を
超えるると誘電体損失tanδが大きく実用的でな
く、またｘが0.01未満では誘電率が小さくなる。
さらにPb（Ｍ1/3Nb2/3）O3のモル比ｙが0.96を
超えると焼成温度が高くなり、また高価な酸化ニ
オブの比率が大きくなるため実用的でない。ｙが
0.75未満では絶縁抵抗が低下する。またｚが0.01
未満では誘電率が小さく0.10を越えると誘電体損
失tanδが大きくなる。また、Pb
（Mn1/2W1/2）O3が1.0重量％未満では温度に対
する静電容量の変化率の改良効果が得られず、
10.0重量％を越えると絶縁抵抗が低下し、さらに
誘電率を低下するため実用的でない。
ミツクコンデンサに用いることができる高誘電率
系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 従来、高誘電率系磁器組成物としては、チタン
酸バリウムBaTiO3を主成分として、これにジル
コン酸カルシウムCaZrO3、チタン酸カルシウム
CaTiO3、スズ酸カルシウムCaSnO3、チタン酸ス
トロンチウムSrTiO3などを適量添加して特性を
改善したものが広く実用化されている。これらの
磁器組成物の焼成温度は概ね1300℃〜1400℃と高
いものであつた。近年、電子機器分野の発展とと
もに、電子機器の小形、軽量化が著しく、従来円
板形状で用いられていたセラミツクコンデンサに
おいても、小形で大容量を達成するために積層構
造を持つた積層セラミツクコンデンサが開発さ
れ、広く使用されてきている。 積層セラミツクコンデンサにおいては第１図に
示すように、磁器誘電体１の上下に内部電極２を
配して、微小な単板コンデンサを多数個並列に接
続し、積み重ねた構造をとつており、内部電極２
は交互に左右いずれかの外部電極３に接続されて
いる。 このような積層セラミツクコンデンサでは、そ
の製造上内部電極を磁器誘電体に埋込んだ状態で
焼結する必要があるが、従来のチタン酸バリウム
を主成分とする高誘電率系磁器組成物では前記の
ような焼成温度が1300℃以上と高いため、内部電
極の材料としてはこのような高温でも安定な白
金、あるいはパラジウムのような高価な貴金属を
使わざるを得ないという欠点を有していた。 発明の目的 本発明は上記欠点に鑑み、1000℃以下の低温で
焼結が可能であり、従つて前記内部電極の材料と
して安価な銀あるいは銀系合金を使用することが
でき、なおかつ誘電率が高く、誘電体損失が小さ
く、絶縁抵抗が高く温度に対する静電容量変化率
の小さな高誘電率系磁器組成物を提供するもので
ある。 発明の構成 本発明の高誘電率系磁器組成物は、鉄・タング
ステン酸鉛Pb（Fe2/3W1/3）O3、マグネシウ
ム・ニオブ酸鉛Pb（Mg1/3Nb2/3）O3、チタン
酸鉛PbTiO3から成る三成分組成物をPb
（Fe2/3W1/3）x（Mg1/3Nb2/3）yTizO3と表わし
た時に、組成比ｘ、ｙ及びｚがおのおの0.01≦ｘ
≦0.25、0.75≦ｙ≦0.96、0.01≦ｚ≦0.10の範囲
内にある組成物に対して、マンガン・タングステ
ン酸鉛Pb（Mn1/2W1/2）O3を1.0〜10.0重量％
添加することにより構成されている。 実施例の説明 以下本発明の実施例について詳細に説明する。
まず焼結によりPb（Fe2/3W1/3）O3、Pb
（Mg1/3Nb2/3）O3、PbTiO3及びPb
（Mn1/2W1/2）O3の比率が次表に示す値となる
ように、酸化鉛、酸化鉄、酸化タングステン、酸
化マグネシウム、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化
マンガンを適量秤量し、これをボールミルを用い
て混合した。この混合原料を700℃〜850℃で仮焼
した後、再びボールミルを用いて微粉砕した。こ
の微粉砕原料にポリビニールアルコールを加えて
造粒し、直径13mm、厚み0.8mmの円板形状経成形
した。その後950℃〜1000℃の温度で、マグネシ
ア質匡鉢中で焼成したのち、両面に銀を主成合と
する電極を付与し、誘電体試料とした。このよう
にして作成した試料について電気特性を測定した
結果を次表に示す。ここで誘電率εS及び誘電体
損失tanδは周波数1KHzで20℃で測定した。絶
縁抵抗IRは直流50Vを印加して室温中で測定し
た。なお表中の溶量変化率は25℃における静電容
量を基準とした、−30℃及び85℃での静電容量の
変化率を示す。 表中＊印を付した試料は本発明の範囲外のもの
であり、比較のため示したものである。 即ちPb（Fe2/3W1/3）O3のモル比ｘが0.25を
超えるると誘電体損失tanδが大きく実用的でな
く、またｘが0.01未満では誘電率が小さくなる。
さらにPb（Ｍ1/3Nb2/3）O3のモル比ｙが0.96を
超えると焼成温度が高くなり、また高価な酸化ニ
オブの比率が大きくなるため実用的でない。ｙが
0.75未満では絶縁抵抗が低下する。またｚが0.01
未満では誘電率が小さく0.10を越えると誘電体損
失tanδが大きくなる。また、Pb
（Mn1/2W1/2）O3が1.0重量％未満では温度に対
する静電容量の変化率の改良効果が得られず、
10.0重量％を越えると絶縁抵抗が低下し、さらに
誘電率を低下するため実用的でない。
【表】
【表】
発明の効果
以上詳述したように、本発明はPb
（Fe2/3W1/3）O3、Pb（Mg1/3Nb2/3）O3、
PbTiO3からなる三成分組成物Pb
（Fe2/3W1/3）x（Mg1/3Nb2/3）yTi1-x-yO3にお
いて、ｘ、ｙ及びｚが各々0.01≦ｘ≦0.25、0.75
≦ｙ≦0.96、0.01≦ｚ≦0.10の範囲内にある組成
物に対してPb（Mn1/2W1/2）O3を1.0〜10.0重
量％の範囲内で添加することにより、誘電率εS
が3250〜6250と大きく、誘電体損失tanδが0.43
％〜1.53％と小さく、また絶縁抵抗IRが1.0×1010
Ω以上と高い値を示し、温度に対する静電容量変
化率の小さい高性能の新規な誘電体磁器組成物を
得ることができる。さらに焼成温度が950℃〜
1000℃と低温であるために積層セラミツクコンデ
ンサに使用した場合に内部電極として銀、あるい
は銀系合金などの安価な金属を用いることができ
るため、積層セラミツクコンデンサの低コスト化
を図る上で非常に有効な価値があるものである。
加えて低温での焼結が可能なため、焼成に用いる
電気炉の保全が容易になるばかりでなく、使用電
力の上からも省エネルギー化が図れるものであ
る。従つて、積層セラミツクコンデンサのみでな
く従来の円板形セラミツクコンデンサに応用した
場合においても、製造コスト上有利となるもので
ある。
（Fe2/3W1/3）O3、Pb（Mg1/3Nb2/3）O3、
PbTiO3からなる三成分組成物Pb
（Fe2/3W1/3）x（Mg1/3Nb2/3）yTi1-x-yO3にお
いて、ｘ、ｙ及びｚが各々0.01≦ｘ≦0.25、0.75
≦ｙ≦0.96、0.01≦ｚ≦0.10の範囲内にある組成
物に対してPb（Mn1/2W1/2）O3を1.0〜10.0重
量％の範囲内で添加することにより、誘電率εS
が3250〜6250と大きく、誘電体損失tanδが0.43
％〜1.53％と小さく、また絶縁抵抗IRが1.0×1010
Ω以上と高い値を示し、温度に対する静電容量変
化率の小さい高性能の新規な誘電体磁器組成物を
得ることができる。さらに焼成温度が950℃〜
1000℃と低温であるために積層セラミツクコンデ
ンサに使用した場合に内部電極として銀、あるい
は銀系合金などの安価な金属を用いることができ
るため、積層セラミツクコンデンサの低コスト化
を図る上で非常に有効な価値があるものである。
加えて低温での焼結が可能なため、焼成に用いる
電気炉の保全が容易になるばかりでなく、使用電
力の上からも省エネルギー化が図れるものであ
る。従つて、積層セラミツクコンデンサのみでな
く従来の円板形セラミツクコンデンサに応用した
場合においても、製造コスト上有利となるもので
ある。
図面は積層セラミツクコンデンサの一例を示す
一部切欠斜視図である。 １……磁器誘電体、２……内部電極、３……外
部電極。
一部切欠斜視図である。 １……磁器誘電体、２……内部電極、３……外
部電極。
Claims (1)
- １ 鉄・タングステン酸鉛Pb（Fe2/3W1/3）
O3、マグネシウム・ニオブ酸鉛Pb
（Mg1/3Nb2/3）O3、チタン酸鉛PbTiO3からな
る三成分組成物をPb（Fe2/3W1/3）x
（Mg1/3Nb2/3）yTizO3と表わした時に、組成比
ｘが0.01≦ｘ＜0.25、ｙが0.75≦ｙ≦0.96、ｚが
0.01≦ｚ≦0.10の範囲内である組成物に対して、
マンガン・タングステン酸鉛Pb
（Mn1/2W1/2）O3を1.0〜10.0重量％添加したこ
とを特徴とする高誘電率系磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57224224A JPS59116174A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 高誘電率系磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57224224A JPS59116174A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 高誘電率系磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59116174A JPS59116174A (ja) | 1984-07-04 |
| JPS6222942B2 true JPS6222942B2 (ja) | 1987-05-20 |
Family
ID=16810448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57224224A Granted JPS59116174A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 高誘電率系磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59116174A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01100051A (ja) * | 1987-10-12 | 1989-04-18 | Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd | 誘電体磁器組成物 |
| KR102184560B1 (ko) * | 2015-12-28 | 2020-12-01 | 삼성전기주식회사 | 유전체 자기 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터 |
-
1982
- 1982-12-20 JP JP57224224A patent/JPS59116174A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59116174A (ja) | 1984-07-04 |
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