JPS63185852A - 磁器組成物 - Google Patents
磁器組成物Info
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- JPS63185852A JPS63185852A JP61201050A JP20105086A JPS63185852A JP S63185852 A JPS63185852 A JP S63185852A JP 61201050 A JP61201050 A JP 61201050A JP 20105086 A JP20105086 A JP 20105086A JP S63185852 A JPS63185852 A JP S63185852A
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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】
(産業上の利用分野)
本発明は、磁器組成物、特に誘電率が高く、室温および
高温における絶縁抵抗が高く、しかも機械的強度の高い
磁器組成物に関するものである。
高温における絶縁抵抗が高く、しかも機械的強度の高い
磁器組成物に関するものである。
(従来の技術)
従来、高誘電率磁器組成物として、チタン酸バリウム(
BaTi03)が、またチタン酸バリウム(BaTi0
3)とチタン酸カルシウム(CaTiO3)、チタン酸
鉛(PbTiO3)などの固溶体組成物が広く実用化さ
れているのは周知のとおりである。しかしながらこれら
公知の誘電体磁器組成物で得られる誘電率は高々800
0程度にすぎず、特性改善のために常温での誘電率を大
きくすると誘電率の温度変化が大きくなり、一方誘電率
の温度変化を小さくすれば誘電率の最大値が減少するな
ど実用上程々の問題点があった。
BaTi03)が、またチタン酸バリウム(BaTi0
3)とチタン酸カルシウム(CaTiO3)、チタン酸
鉛(PbTiO3)などの固溶体組成物が広く実用化さ
れているのは周知のとおりである。しかしながらこれら
公知の誘電体磁器組成物で得られる誘電率は高々800
0程度にすぎず、特性改善のために常温での誘電率を大
きくすると誘電率の温度変化が大きくなり、一方誘電率
の温度変化を小さくすれば誘電率の最大値が減少するな
ど実用上程々の問題点があった。
また、磁器組成物の電気的特性として、誘電損失が小さ
く、絶縁抵抗が高いことが要求される。
く、絶縁抵抗が高いことが要求される。
さらに絶縁抵抗の値に関しては、高信頼性の部品を要求
する米国防総省の規格であるミリタリースペシフィケイ
ション(Military 5pecificatio
n)のMIL−C−55681Bにおいて、室温におけ
る値のみならず、125°Cにおける値も定められてい
るように、信頼性の高い磁器コンデンサを得るためには
、室温における値のみならず、最高使用温度における絶
縁抵抗も高い値をとることが必要である。
する米国防総省の規格であるミリタリースペシフィケイ
ション(Military 5pecificatio
n)のMIL−C−55681Bにおいて、室温におけ
る値のみならず、125°Cにおける値も定められてい
るように、信頼性の高い磁器コンデンサを得るためには
、室温における値のみならず、最高使用温度における絶
縁抵抗も高い値をとることが必要である。
また、積層形チップコンデンサの場合は、チップコンデ
ンサを基板に実装したとき、基板とチップコンデンサを
構成している磁器との熱膨張係数の違いにより、チップ
コンデンサに機械的な歪が加わり、チップコンデンサに
クラックが発生したり、破損したりすることがある。ま
た、エポキシ系樹脂等を外装したディップコンデンサの
場合も、外装樹脂の応力で、ディップコンデンサにクラ
ックが発生する場合がある。
ンサを基板に実装したとき、基板とチップコンデンサを
構成している磁器との熱膨張係数の違いにより、チップ
コンデンサに機械的な歪が加わり、チップコンデンサに
クラックが発生したり、破損したりすることがある。ま
た、エポキシ系樹脂等を外装したディップコンデンサの
場合も、外装樹脂の応力で、ディップコンデンサにクラ
ックが発生する場合がある。
(発明が解決しようとする問題点)
いずれの場合も、コンデンサを形成している磁器の機械
的強度が低いほど、クラックが入りやすく、容易に破損
するため、信頼性が低くなる。したがって、磁器の機械
的強度をできるだけ増大させることは実用上極めて重要
なことである。従来、これらの条件を備えた磁器誘電体
は少なく、その実現が望まれていた。
的強度が低いほど、クラックが入りやすく、容易に破損
するため、信頼性が低くなる。したがって、磁器の機械
的強度をできるだけ増大させることは実用上極めて重要
なことである。従来、これらの条件を備えた磁器誘電体
は少なく、その実現が望まれていた。
(問題点を解決するための手段)
本発明は、上述の要請に鑑み、誘電率が高く、誘電損失
が小さく室温および室温における絶縁抵抗の値が高い優
れた電気特性を有し、更に機械的強度も大きい信頼性の
高い磁器組成物を提供しようとするものであり、その要
旨は、マグネシウム、ニオブ酸鉛[Pb(Mg1/3N
b2/3)O3]、チタン酸鉛[PbTi0slおよび
ニッケル・ニオブ酸鉛[Pb(Ni1/3Nb2/3)
Oa]からな゛る3成分系組成物を、[Pb(Mgl/
3Nbl/3)O31X、 [す(Ni1/3Nb2/
3)O3]3’[PbTiO312と表わしたときに(
ただしz+y+z=1.00)この3成分組成図におい
て以下の組成点 (x=0.10. y=0.70. z=0.20
)(x=0.15. y=0.60. z=0.
25)(x =0.15. y=0.70.
z =0.15)(x=0.40. y =0.3
5 z =0.25)(x=0.60. y=
0.20. z=0.20)(x =0.70.
y=0.20. z =0.10)(x =0
.50. y=0.40. z=0.10)を結
ぶ線上、およびこの7点に囲まれる組成範囲にある主成
分組成物に、副成分としてマンガン・タンタル酸鉛[P
b(Mnl/3Ta2/3)Os]を主成分に対して、
0.01〜8mol%添加含有せしめてなることを特徴
とするものである。
が小さく室温および室温における絶縁抵抗の値が高い優
れた電気特性を有し、更に機械的強度も大きい信頼性の
高い磁器組成物を提供しようとするものであり、その要
旨は、マグネシウム、ニオブ酸鉛[Pb(Mg1/3N
b2/3)O3]、チタン酸鉛[PbTi0slおよび
ニッケル・ニオブ酸鉛[Pb(Ni1/3Nb2/3)
Oa]からな゛る3成分系組成物を、[Pb(Mgl/
3Nbl/3)O31X、 [す(Ni1/3Nb2/
3)O3]3’[PbTiO312と表わしたときに(
ただしz+y+z=1.00)この3成分組成図におい
て以下の組成点 (x=0.10. y=0.70. z=0.20
)(x=0.15. y=0.60. z=0.
25)(x =0.15. y=0.70.
z =0.15)(x=0.40. y =0.3
5 z =0.25)(x=0.60. y=
0.20. z=0.20)(x =0.70.
y=0.20. z =0.10)(x =0
.50. y=0.40. z=0.10)を結
ぶ線上、およびこの7点に囲まれる組成範囲にある主成
分組成物に、副成分としてマンガン・タンタル酸鉛[P
b(Mnl/3Ta2/3)Os]を主成分に対して、
0.01〜8mol%添加含有せしめてなることを特徴
とするものである。
(作用)
すなわち、本願発明者は既にPb(Mgl/3Nb2/
3)O3−Pb(Ni1/3Nb2/3)O3(PbT
iOs)カらなる3成分系の高誘電率、低誘電損失の磁
器組成物を提案しているが、本発明はこの3成分系に新
たに検討した範囲を加え、機械的強度高温での比抵抗改
善を目的としてマンガン・タンタル酸鉛[Pb(Mnl
/3Ta2/3)O3]を添加含有せしめるもので、室
温および高温における絶縁抵抗の値が高い、優れた電気
的特性を有し、更に機械的強度も大きい、信頼性の高い
磁器組成物を提供しようとするものである。
3)O3−Pb(Ni1/3Nb2/3)O3(PbT
iOs)カらなる3成分系の高誘電率、低誘電損失の磁
器組成物を提案しているが、本発明はこの3成分系に新
たに検討した範囲を加え、機械的強度高温での比抵抗改
善を目的としてマンガン・タンタル酸鉛[Pb(Mnl
/3Ta2/3)O3]を添加含有せしめるもので、室
温および高温における絶縁抵抗の値が高い、優れた電気
的特性を有し、更に機械的強度も大きい、信頼性の高い
磁器組成物を提供しようとするものである。
(実施例)
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
出発原料として純度99.9%以上の酸化鉛(PbO)
、酸化マグネシウム(MgO)、酸化ニオブ(Nb20
5)、酸化ニッケル(Nip)、酸化チタン(Ti02
)および炭酸マンガン(MnCO3)を使用し、表に示
した配合比となるように各々秤量する。次に秤量した各
材料をボールミル中で湿式混合した後750〜800°
Cで予焼を行ない、この粉末をボールミルで粉砕し、濾
過、乾燥後、有機バインダーを入れ整粒後プレスし、直
径16mm、厚さ約2mmの円板4枚と、直径16mm
、厚さ約10mmの円柱を作成した。次に本発明の組成
範囲の試料は空気中1000〜1080°Cの温度で1
時間焼結した。焼結した円板4枚の上下面に600°C
で銀電極を焼付け、デジタルLCRメーターで周波数I
KHz、電圧IVr、m、s、温度20°Cで容量と誘
電・損失を測定し、誘電率を算出した。
、酸化マグネシウム(MgO)、酸化ニオブ(Nb20
5)、酸化ニッケル(Nip)、酸化チタン(Ti02
)および炭酸マンガン(MnCO3)を使用し、表に示
した配合比となるように各々秤量する。次に秤量した各
材料をボールミル中で湿式混合した後750〜800°
Cで予焼を行ない、この粉末をボールミルで粉砕し、濾
過、乾燥後、有機バインダーを入れ整粒後プレスし、直
径16mm、厚さ約2mmの円板4枚と、直径16mm
、厚さ約10mmの円柱を作成した。次に本発明の組成
範囲の試料は空気中1000〜1080°Cの温度で1
時間焼結した。焼結した円板4枚の上下面に600°C
で銀電極を焼付け、デジタルLCRメーターで周波数I
KHz、電圧IVr、m、s、温度20°Cで容量と誘
電・損失を測定し、誘電率を算出した。
次に超絶縁抵抗計で50Vの電圧を1分間印加して、絶
縁抵抗を温度20°Cと125°Cで測定し、比抵抗を
算出した。
縁抵抗を温度20°Cと125°Cで測定し、比抵抗を
算出した。
機械的性質を抗折強度で評価するため、焼結した円柱か
ら厚さQ、5mm、幅2mm、長さ約13mmの矩形板
を10枚切り出した。支点間距離を9mmとり、[kg
/am2]なる式に従い、抗折強度−c[kg/am2
]を求めた。ただし、lは支点間距離、Iは試料の厚み
、Wは試料の幅である。電気的特性は円板試料4点の平
均値、抗折強度は矩形板試料10点の平均値より求めた
。このようにして得られた磁器の主成分[Pb(Mgl
/3Nb2/3)O3]x [Pb(Ni1/3Nb
2/3)O3]y[PbTi○3]2の配合比x、y、
zおよび副成分添加量と誘電率、誘電損失、20℃およ
び125°Cにおける比抵抗、および抗表からも明らか
なように、Pb(Mgl/3Nbl/3)O3−Pb(
Ni1/3Nb2/3)O3−PbTi03 三成分子
fl成物に副成分であるPb(Mnl/3Ta2/3)
O3を主成分に対して0.01〜8mol%添加含有せ
しめた本発明は高い誘電率を保持しながら、誘電損失や
比抵抗を良好かつ実用的なレベルにまで高めており、積
層コンデンサ用磁器組成物として優れた材料を提供する
ものである。
ら厚さQ、5mm、幅2mm、長さ約13mmの矩形板
を10枚切り出した。支点間距離を9mmとり、[kg
/am2]なる式に従い、抗折強度−c[kg/am2
]を求めた。ただし、lは支点間距離、Iは試料の厚み
、Wは試料の幅である。電気的特性は円板試料4点の平
均値、抗折強度は矩形板試料10点の平均値より求めた
。このようにして得られた磁器の主成分[Pb(Mgl
/3Nb2/3)O3]x [Pb(Ni1/3Nb
2/3)O3]y[PbTi○3]2の配合比x、y、
zおよび副成分添加量と誘電率、誘電損失、20℃およ
び125°Cにおける比抵抗、および抗表からも明らか
なように、Pb(Mgl/3Nbl/3)O3−Pb(
Ni1/3Nb2/3)O3−PbTi03 三成分子
fl成物に副成分であるPb(Mnl/3Ta2/3)
O3を主成分に対して0.01〜8mol%添加含有せ
しめた本発明は高い誘電率を保持しながら、誘電損失や
比抵抗を良好かつ実用的なレベルにまで高めており、積
層コンデンサ用磁器組成物として優れた材料を提供する
ものである。
なお、本発明の主成分組成範囲外では焼結温度が高くな
ったり、誘電率が低下し実用的でないため、前述のよう
に限定される。また、副成分である、Pb(Mnl/3
Ta2/3)O3の添加量が0.01mo1%未満では
抗折強度の改善効果が小さく、8m01%を越えると逆
に抗折強度が小さくなるため、実用的ではない。
ったり、誘電率が低下し実用的でないため、前述のよう
に限定される。また、副成分である、Pb(Mnl/3
Ta2/3)O3の添加量が0.01mo1%未満では
抗折強度の改善効果が小さく、8m01%を越えると逆
に抗折強度が小さくなるため、実用的ではない。
なお、第1図に本発明の主成分組成範囲を示す。
図に示した番号は、表に示した生成物配合比の番号に対
応する。
応する。
(発明の効果)
以上のように本発明により機械的強度が高く、高誘電率
、低誘電損失な磁器組成物が得られる。
、低誘電損失な磁器組成物が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の主成分組成範囲と実施例に示した組
成点を示す図である。 代理人弁理士内原 晋::’ z 冒、 − \−一/ Pb(Ni+zsNb2zs)03
Pb Ties手続補手続補
正式) 2、発明の名称 磁器組成物 3、補正をする者 事件との関係 出願人 東京都港区芝五丁目33番1号 (423) 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 4、代理人 〒108東京都港区芝五丁目37番8号住友三田ビル日
本電気株式会社内 (6591)弁理士 内 原 晋jと1.i・電話
東京(03) 456−3111 (大代表)(連絡先
日本電気株式会社特許部) 6、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 7、補正の内容 (1)別紙のとおり(先に補正した事項以外に変更なし
。) 代理人弁理士内原 晋 、2、 glj綴
成点を示す図である。 代理人弁理士内原 晋::’ z 冒、 − \−一/ Pb(Ni+zsNb2zs)03
Pb Ties手続補手続補
正式) 2、発明の名称 磁器組成物 3、補正をする者 事件との関係 出願人 東京都港区芝五丁目33番1号 (423) 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 4、代理人 〒108東京都港区芝五丁目37番8号住友三田ビル日
本電気株式会社内 (6591)弁理士 内 原 晋jと1.i・電話
東京(03) 456−3111 (大代表)(連絡先
日本電気株式会社特許部) 6、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 7、補正の内容 (1)別紙のとおり(先に補正した事項以外に変更なし
。) 代理人弁理士内原 晋 、2、 glj綴
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Pb(Mg_1_/_3Nb_2_/_3)O_3−
Pb(Ni_1_/_3Nb_2_/_3)O_3−P
bTiO_3の3成分系固溶体組成物を[Pb(Mg_
1_/_3Nb_2_/_3)O_3]_x[Pb(N
i_1_/_3Nb_2_/_3)O_3]_y[Pb
TiO_3]_z(ただしx+y+z=1.0)と表現
したとき (x=0.10、y=0.70、z=0.20)(x=
0.15、y=0.60、z=0.25)(x=0.1
5、y=0.70、z=0.15)(x=0.40、y
=0.35、z=0.25)(x=0.60、y=0.
20、z=0.20)(x=0.70、y=0.20、
z=0.10)(x=0.50、y=0.40、z=0
.10)を結ぶ線上およびこの7点に囲まれる組成範囲
にある主成分組成物に副成分としてマンガン・タンタル
酸鉛[Pb(Mn_1_/3Ta_2_/_3)O_3
]を主成分に対して0.01〜8mol%添加含有せし
めてなることを特徴とする磁器組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61201050A JPS63185852A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61201050A JPS63185852A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 磁器組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63185852A true JPS63185852A (ja) | 1988-08-01 |
JPH0534302B2 JPH0534302B2 (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=16434567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61201050A Granted JPS63185852A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 磁器組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63185852A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991001283A1 (en) * | 1989-07-20 | 1991-02-07 | Nec Corporation | Dielectric ceramic composition |
JPH08188467A (ja) * | 1995-01-10 | 1996-07-23 | Nec Corp | 磁器組成物の製造方法 |
-
1986
- 1986-08-26 JP JP61201050A patent/JPS63185852A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991001283A1 (en) * | 1989-07-20 | 1991-02-07 | Nec Corporation | Dielectric ceramic composition |
EP0483356A1 (en) * | 1989-07-20 | 1992-05-06 | Nec Corporation | Dielectric ceramic composition |
JPH08188467A (ja) * | 1995-01-10 | 1996-07-23 | Nec Corp | 磁器組成物の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0534302B2 (ja) | 1993-05-21 |
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