JPS62290009A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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- JPS62290009A JPS62290009A JP61134701A JP13470186A JPS62290009A JP S62290009 A JPS62290009 A JP S62290009A JP 61134701 A JP61134701 A JP 61134701A JP 13470186 A JP13470186 A JP 13470186A JP S62290009 A JPS62290009 A JP S62290009A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/495—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on vanadium, niobium, tantalum, molybdenum or tungsten oxides or solid solutions thereof with other oxides, e.g. vanadates, niobates, tantalates, molybdates or tungstates
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-
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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】
3、発明の詳細な説明
(産業上の利用分野)
この発明は、誘電率が6000以」二と高く、焼成温度
が900〜1000℃と低く、かつ、温度に対する静電
8景の変化率の小さい誘電体磁器組成物に関するもので
ある。
が900〜1000℃と低く、かつ、温度に対する静電
8景の変化率の小さい誘電体磁器組成物に関するもので
ある。
(従来の技術とその問題点)
従来、誘電高率系磁器コンデンサ材料としてBaTiO
3を主体とした誘電体磁器組成物がある。
3を主体とした誘電体磁器組成物がある。
それらのうち、温度に対する静電容−1の変化率がJT
S規格のD特性(−25℃〜+85℃において八C/C
20=+20%〜−30%)を満足するものは、室温で
の誘電率が5000と低い。
S規格のD特性(−25℃〜+85℃において八C/C
20=+20%〜−30%)を満足するものは、室温で
の誘電率が5000と低い。
さらに、それらの組成系はその焼結温度がいずれも13
00〜1400℃と高い欠点を有している。
00〜1400℃と高い欠点を有している。
このため、焼成コストが高くつくほか、積層磁器コンデ
ンサにおいては生の磁器シートの上に電極を予め形成し
たものを複数枚積み重ねてから焼成されるので、その電
極材料としては1300℃以上の高温においても溶融し
たり、酸化したり、誘電体と反応したりすることのない
高融点の貴金属類、例えば白金やパラジウムなどを用い
なければならなかった。
ンサにおいては生の磁器シートの上に電極を予め形成し
たものを複数枚積み重ねてから焼成されるので、その電
極材料としては1300℃以上の高温においても溶融し
たり、酸化したり、誘電体と反応したりすることのない
高融点の貴金属類、例えば白金やパラジウムなどを用い
なければならなかった。
鉛複合ペロブスカイト誘電体磁器組成物においては比誘
電率toooo以上、焼結温度1100℃以下という組
成系はすでに知られている。しかし、これらは温度に対
する静電容量変化率が大きい。
電率toooo以上、焼結温度1100℃以下という組
成系はすでに知られている。しかし、これらは温度に対
する静電容量変化率が大きい。
この発明は、温度に対する静電容量変化率が小さく、高
誘電率であり、かつ、焼成時の釦の揮発を小さくするた
めに1000℃以下で焼成できる誘電体磁器組成物を提
供することを目的とするものである。
誘電率であり、かつ、焼成時の釦の揮発を小さくするた
めに1000℃以下で焼成できる誘電体磁器組成物を提
供することを目的とするものである。
(問題点を解決するための手段)
この発明は、Pb (Ni+/3Nbp/3・・・・・
・Pb(Zn+/3Nbp/3・・・・・・ Pb(M
g+/3Nb2/3)O3)03の3成分系の固溶体よ
り成る磁器組成物において、この組成物を構成する主成
分の個々の酸化物組成比率(重量%)が、 Pb3O4・・・・66.53〜67.27Nb: O
ら・・・・・・25.79〜26.08Ni○・・・・
・・・・・・・・1.47〜5.09ZnO・・・・・
・・・・・・・2.00〜5,49MgO・・・・・・
・・・・・・0.02〜1.19であり、かつ、Pb
(Ni+/3Nb2/3)O3・・・・・・Pb(Zn
+/a Nb2/3)O3・・・・・・Pb(Mg+/
s Nb2/3)O3)03と表わしたときの重量比率
(%)が。
・Pb(Zn+/3Nbp/3・・・・・・ Pb(M
g+/3Nb2/3)O3)03の3成分系の固溶体よ
り成る磁器組成物において、この組成物を構成する主成
分の個々の酸化物組成比率(重量%)が、 Pb3O4・・・・66.53〜67.27Nb: O
ら・・・・・・25.79〜26.08Ni○・・・・
・・・・・・・・1.47〜5.09ZnO・・・・・
・・・・・・・2.00〜5,49MgO・・・・・・
・・・・・・0.02〜1.19であり、かつ、Pb
(Ni+/3Nb2/3)O3・・・・・・Pb(Zn
+/a Nb2/3)O3・・・・・・Pb(Mg+/
s Nb2/3)O3)03と表わしたときの重量比率
(%)が。
Pb(Ni+/3Nb2/3)O3)03・・・・・・
20.0〜70.0pb(z旧/3 Nb2/3)Os
)03・・・・・・25.0〜69.5Pb(Mg
1/3 Nb2/3) 03・・・・・・0.5〜30
.0である。すなわち、この主成分は図に示す3成分組
成図において以下の組成点(重量%)A(50,0,2
5,0 ,25,0)B (20,0,50,0,30,0)C
(30,0,69, 5,0,5)D (70,0,29, 5,0,5)を結ぶ線上、及びこの4点にて囲まれる組
成範囲で表わされる。
20.0〜70.0pb(z旧/3 Nb2/3)Os
)03・・・・・・25.0〜69.5Pb(Mg
1/3 Nb2/3) 03・・・・・・0.5〜30
.0である。すなわち、この主成分は図に示す3成分組
成図において以下の組成点(重量%)A(50,0,2
5,0 ,25,0)B (20,0,50,0,30,0)C
(30,0,69, 5,0,5)D (70,0,29, 5,0,5)を結ぶ線上、及びこの4点にて囲まれる組
成範囲で表わされる。
さらに、上記の主成分を100重量部としたとき、副成
分としてPbTiO3を0.5重量部以上で7.0重量
部以下含有し、かつ、A(Mn+/2Nb+/p)03
(但しAはPb、 B a 、 Sr、 Caより選
ばれた一種以上の元素)で表わされる組成分を0.1重
量部以上で5.0重量部以下含有し、かつ、B (Cu
1/= W 1/2 ) 03 (但し、BはPb。
分としてPbTiO3を0.5重量部以上で7.0重量
部以下含有し、かつ、A(Mn+/2Nb+/p)03
(但しAはPb、 B a 、 Sr、 Caより選
ばれた一種以上の元素)で表わされる組成分を0.1重
量部以上で5.0重量部以下含有し、かつ、B (Cu
1/= W 1/2 ) 03 (但し、BはPb。
Ba、Sr、Caより選ば九た一種以上の元素)で表わ
される組成分を5.0重量部以下含有する。
される組成分を5.0重量部以下含有する。
(作用)
Pb(Ni1/3Nb2/3)O3・・・・・・ Pb
(Zn+/3Nbp/3・・・・・・ Pb(Mg+/
a−Nb2/3)O3)03より成る磁器は、高誘電率
を有するが温度に対する静電容量変化率が大きい。しか
し、上記の組成系にPbTiO3とA(Mn+/zNb
+/z)03 (但し、AはPb、 Ba。
(Zn+/3Nbp/3・・・・・・ Pb(Mg+/
a−Nb2/3)O3)03より成る磁器は、高誘電率
を有するが温度に対する静電容量変化率が大きい。しか
し、上記の組成系にPbTiO3とA(Mn+/zNb
+/z)03 (但し、AはPb、 Ba。
Sr、Caより選ばれた一種以上の元素)を添加するこ
とによって温度に対する静電容量変化率を小さくするこ
とができる。また、B(Cu1/2W+/2)03(但
し、BはPb、Ba、Sr、Caより選ばれた一種以上
の元素)を添加することによって焼成温度を低下させる
ことができる。その結果、誘電率が6000以上で、温
度に対する静電容量変化率がJIS規格のD特性(−2
5℃〜+85℃においてΔC/C2Q=+20%〜−3
0%)を満足し、かつ、焼結温度が900〜1000℃
と低く、比抵抗が25℃で1012Ω、cm以上、85
℃で1011Ω、cm以上と高い誘電体磁器組成物を得
ることができる。
とによって温度に対する静電容量変化率を小さくするこ
とができる。また、B(Cu1/2W+/2)03(但
し、BはPb、Ba、Sr、Caより選ばれた一種以上
の元素)を添加することによって焼成温度を低下させる
ことができる。その結果、誘電率が6000以上で、温
度に対する静電容量変化率がJIS規格のD特性(−2
5℃〜+85℃においてΔC/C2Q=+20%〜−3
0%)を満足し、かつ、焼結温度が900〜1000℃
と低く、比抵抗が25℃で1012Ω、cm以上、85
℃で1011Ω、cm以上と高い誘電体磁器組成物を得
ることができる。
上記の主成分及び副成分の範囲を限定した理由を次に説
明する。
明する。
まず、主成分の組成限定について述べると、組成点A、
Bを結ぶ線の外側では誘電率が6000より低くなり好
ましくない。
Bを結ぶ線の外側では誘電率が6000より低くなり好
ましくない。
組成点B、Cを結ぶ線の外側では、誘電率が6000よ
り低くなり、誘電体損失も1%を越え、かつ温度に対す
る静電容量変化率がJIS規格のD特性(−25°C〜
+85℃において八C/C:o=+20%〜−30%)
を満足しないので好ましくない。
り低くなり、誘電体損失も1%を越え、かつ温度に対す
る静電容量変化率がJIS規格のD特性(−25°C〜
+85℃において八C/C:o=+20%〜−30%)
を満足しないので好ましくない。
組成点C,Dを結ぶ線の外側では、焼成温度が1000
℃を越え、かつ、誘電率が6000より低くなり好まし
くない。
℃を越え、かつ、誘電率が6000より低くなり好まし
くない。
組成点り、Aを結ぶ線の外側では、誘電率が6000よ
り低くなり、かつ、温度に対する静電容量変化率がJI
S規格のD特性(−25℃〜+85℃において八C/C
= o =+20%〜−30%)を満足しないので好ま
しくない。
り低くなり、かつ、温度に対する静電容量変化率がJI
S規格のD特性(−25℃〜+85℃において八C/C
= o =+20%〜−30%)を満足しないので好ま
しくない。
次に副成分の範囲を限定した理由を述べる。
PbTiO3の添加量が主成分に対して0.5重量部よ
り少ないとき、又は7.0重量部より多いときは、誘電
率が6000より低くなり、かつ、温度に対する静電容
量変化率がJIS規格のD特性(−25°C〜+85℃
において八C/Czo=+20%〜−30%)を満足し
ないので好ましくない。
り少ないとき、又は7.0重量部より多いときは、誘電
率が6000より低くなり、かつ、温度に対する静電容
量変化率がJIS規格のD特性(−25°C〜+85℃
において八C/Czo=+20%〜−30%)を満足し
ないので好ましくない。
A (Mn 1/= Nb +/? )03 (但しA
はPb、Ba。
はPb、Ba。
Sr、Caより選ばれた一種以」二の元素)の添加量が
主成分に対して0.1重量部より少ないときは、焼結温
度が1000℃を越え、かつ、比抵抗が25℃において
1012Ω・cmよりも小さく。
主成分に対して0.1重量部より少ないときは、焼結温
度が1000℃を越え、かつ、比抵抗が25℃において
1012Ω・cmよりも小さく。
85℃において1011Ω・cmよりも小さくなり好ま
しくない。また、A (Mn +7= Nb +/=
)03の添加量が主成分に対して5.0重量部より多い
ときは、誘電率が6000より低くなり好ましくない。
しくない。また、A (Mn +7= Nb +/=
)03の添加量が主成分に対して5.0重量部より多い
ときは、誘電率が6000より低くなり好ましくない。
B (Cu 1/2 W 1/= )03 (但し、
BはPb、 Ba。
BはPb、 Ba。
Sr、Caより選ばれた一種以上の元素)の添加量が主
成分に対して5.0重量部より多いときは、誘電率が6
000より低くなり、かつ、温度に対する静電容量変化
率がJIS規格のD特性(−25°C〜+85℃におい
て八C/Cpo=+20%〜−30%)を満足しないの
で好ましくない。
成分に対して5.0重量部より多いときは、誘電率が6
000より低くなり、かつ、温度に対する静電容量変化
率がJIS規格のD特性(−25°C〜+85℃におい
て八C/Cpo=+20%〜−30%)を満足しないの
で好ましくない。
(実施例)
以下、実施例によりこの発明詮説明する。
出発原料として工業用のPba 04 、 Nb20a
s 。
s 。
Nip、ZnO,MgO,Ti0z、Mn0z。
BaCO5、SrCO3,CaCO3,Cub。
WO3を用い、これらを秤量し、予め
Pb(Nj 1/3 Nb2/3)Os )03 、
Pb(Zn1/3Nbp/s )03 。
Pb(Zn1/3Nbp/s )03 。
Pb(Mg 1/3 Nbp/3)03 、 PbTi
03 。
03 。
Pb(Mn+/p Nb+/r )03 、 Ba(M
1/z Nb+/2)03 。
1/z Nb+/2)03 。
Sr(Mn+/z Nb+/: )03. Ca (M
1/p Nb+/z )03Pb(C:u+/2W+/
= )031 Ba(Cu+/z W+/2 )03
。
1/p Nb+/z )03Pb(C:u+/2W+/
= )031 Ba(Cu+/z W+/2 )03
。
5r(Cu+/p W+/: )03 、 Ca(Cu
+/z W+/2 )03となるように各々配合した。
+/z W+/2 )03となるように各々配合した。
次にPbTi0zは950℃で、その他の酸化物は75
0℃でそれぞれ2時間仮焼し、所定の化合物粉体を得た
。次に、このようにして得られた化合物粉体を第1表に
示す各所望の配合比となるように配合し、結合剤として
酢酸ビニル系バインダーを5重量部加え、ボールミルに
よって湿式混合した。なお、第1表中、XはPb(Nj
1/3 Nbr/i )03、YはPb(Zr2/3
)O3Nb2/3)O3)03.2はPb(Mg+/3
Nbp/3)03 テある。また、副成分添加量は主成
分100重量%に対する重量%で示しである。
0℃でそれぞれ2時間仮焼し、所定の化合物粉体を得た
。次に、このようにして得られた化合物粉体を第1表に
示す各所望の配合比となるように配合し、結合剤として
酢酸ビニル系バインダーを5重量部加え、ボールミルに
よって湿式混合した。なお、第1表中、XはPb(Nj
1/3 Nbr/i )03、YはPb(Zr2/3
)O3Nb2/3)O3)03.2はPb(Mg+/3
Nbp/3)03 テある。また、副成分添加量は主成
分100重量%に対する重量%で示しである。
その後、蒸発乾燥し、整粒により粉末状にしてこれを2
ton/ c m 2の圧力で直径10mm、厚さ1
、2 m mの円板状に成形した。
ton/ c m 2の圧力で直径10mm、厚さ1
、2 m mの円板状に成形した。
この円板をpb雰囲気を有する電気炉を用い、第2表の
[焼成温度jの欄に記載した各温度で2時間焼成した。
[焼成温度jの欄に記載した各温度で2時間焼成した。
次いで電極としてAgペーストを800℃で焼きつけ、
測定試料とした。
測定試料とした。
各試料について誘電率(ε)及び誘電率正接(tanδ
)をIKHz、IVrms、20℃の条件で測定した。
)をIKHz、IVrms、20℃の条件で測定した。
なお温度に対する静電容量の変化率は、20℃の値を基
準として一25°C,+85℃で測定した。また、比抵
抗は5oovの電圧を印加したときの比抵抗であり、2
5℃と85℃で測定した。その結果を第2表に示した。
準として一25°C,+85℃で測定した。また、比抵
抗は5oovの電圧を印加したときの比抵抗であり、2
5℃と85℃で測定した。その結果を第2表に示した。
なお1表中の*印の試料番号のものは、この発明の範囲
外である。
外である。
=12−
(発明の効果)
第2表に示す結果より、この発明の範囲内では誘電率が
6000以上、誘電体損失が1%以下。
6000以上、誘電体損失が1%以下。
焼成温度が900〜1000℃であり、かつ、温度に対
する静電容量の変化率がJIS規格のD特性(−25℃
〜+85℃において八C/C20=+20%〜−30%
)を満足する誘電体磁器組成物を得ることができる。
する静電容量の変化率がJIS規格のD特性(−25℃
〜+85℃において八C/C20=+20%〜−30%
)を満足する誘電体磁器組成物を得ることができる。
また、試料作成方法で出発原料を最初から所望の配合比
になるように秤量し、混合を行なって750°Cで2時
間仮焼した場合(試料番号No。
になるように秤量し、混合を行なって750°Cで2時
間仮焼した場合(試料番号No。
19)も、前記の試料作成方法、つまり予め各々の組成
物の化合物粉体を作って混合する方法の場合と同程度の
特性を得ることができる。
物の化合物粉体を作って混合する方法の場合と同程度の
特性を得ることができる。
図はこの発明の誘電体磁器組成物の組成範囲を示すもの
である。
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Pb(Ni_1_/_3Nb_2_/_3)O_3−
Pb(Zn_1_/_3Nb_2_/_3)O_3−P
b(Mg_1_/_3Nb_2_/_3)O_3の3成
分系の固溶体よりなる磁器組成物において、この組成物
を構成する個々の酸化物組成比率(重量%)が Pb_3O_4・・・・・・66.53〜67.27N
b_2O_5・・・・・・25.79〜26.08Ni
O・・・・・・・・・・・・1.47〜5.09ZnO
・・・・・・・・・・・・2.00〜5.49MgO・
・・・・・・・・・・・0.02〜1.19であり、か
つ、Pb(Ni_1_/_3Nb_2_/_3)O_3
−Pb(Zn_1_/_3Nb_2_/_3)O_3−
Pb(Mg_1_/_3Nb_2_/_3)O_3と表
わしたときの重量比率(%)が、 Pb(Ni_1_/_3Nb_2_/_3)O_3・・
・・・・20.0〜70.0Pb(Z_1_/_3Nb
_2_/_3)O_3・・・・・・25.0〜69.5
Pb(Mg_1_/_3Nb_2_/_3)O_3・・
・・・・0.5〜30.0と表わされた主成分を100
重量部としたとき、副成分としてPbTiO_3を0.
5重量部以上で7.0重量部以下含有し、更にA(Mn
_1_/_2Nb_1_/_2)O_3(但し、AはP
b、Ba、Sr、Caより選ばれた一種以上の元素)で
表わされる組成分を0.1重量部以上で5.0重量部以
下含有し、更にB(C_1_/_2W_1_/_2)O
_3(但し、BはPb、Ba、Sr、Caより選ばれた
一種以上の元素)で表わされる組成分を5.0重量部以
下含有することを特徴とする誘電体磁器組成物。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61134701A JPS62290009A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 誘電体磁器組成物 |
US07/058,991 US4749668A (en) | 1986-06-09 | 1987-06-08 | Dielectric ceramic composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61134701A JPS62290009A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62290009A true JPS62290009A (ja) | 1987-12-16 |
Family
ID=15134573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61134701A Pending JPS62290009A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4749668A (ja) |
JP (1) | JPS62290009A (ja) |
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-
1987
- 1987-06-08 US US07/058,991 patent/US4749668A/en not_active Expired - Lifetime
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