JPS6398904A

JPS6398904A - 高誘電率磁器組成物

Info

Publication number: JPS6398904A
Application number: JP61244360A
Authority: JP
Inventors: 尚志山口; 健井上; 斎藤　征士
Original assignee: Mitsubishi Mining and Cement Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Mining and Cement Co Ltd
Priority date: 1986-10-15
Filing date: 1986-10-15
Publication date: 1988-04-30
Also published as: DE3730821C2; NL8702184A; JPH058524B2; US4843046A; BE1001255A3; NL191423B; NL191423C; FR2605309A1; GB8719058D0; GB2196622B; DE3730821A1; GB2196622A; FR2605309B1

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］本発明は誘電体磁器組成物に係り、特に誘電率の温度特
性に優れ、しかも低温焼結（１１００℃以下）が可能な
高誘電率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は、チタン酸バリウム
を主体とする組成物が一般に使用されている。しかしな
がら、チタン酸バリウムを主成分とする組成物は、焼結
温度が１３００〜１４００℃の高温であるため、焼成コ
ストが高く、特にこわを積層コンデンサに利用する場合
には、内部電極として、ｐｂ、ｐｔ等の高価な高融点貴
金属を用いなければならず、コンデンサのコスト低減の
大きな障害になフていた。

［発明が解決しようとする問題点コこのため、従来より、積層コンデンサの内部電極として
、安価な銀を主成分とする電極を使用し得、積層コンデ
ンサの製造コストを低減し得る、低温焼結が可能な話電
体材料の出現が要望されていた。

本発明の目的は、焼結温度が低く、誘電率温度特性のよ
い高話電率磁器組成物を提供することにある。

［間順点を解決するための手段及び作用］本発明のうち
第１の発明に係る高誘電率磁器組成物は、ＰｂＯ，Ｌａ
２Ｏ３，ＭＯ，ＺｒＯ２゜ＴｉＯ２よりなる主成分組成
を（１−Ｘ−Ｙ）Ｚｒ０２　・ＺＴ　ｉ　０２と表わし
たとぎに（たたしＭはＢａとＳｒの一方又は双方である
。）、０．０６≦Ｘ≦０．３０，０．０３≦Ｙ≦０．４
８゜０２０≦Ｚ≦０．５０を満足する主成分組成に、ｐ
ｂｗｏ４とＰ　ｂ　（Ｍ　ｆ：　１７□Ｗ１７゜）０３
て表わされる組成との一方又は双方よりなる添加物を主
成分に対し、重量で１〜４０ｗｔ％（ただしＰ　ｂ　Ｗ
　Ｏ４は主成分の１５＊ｔ％以下、Ｐ　ｂ　（Ｍｇ＋ｙ
２Ｗ＋／２　）０３は主成分の４０ｗｔ％以下である。

）含有して成るものである。

また、本発明のうち第２の発明は、第１の発明に係る組
成物に含まれる全ｐｂのうち、５モル％以下をＡｇで置
換したものであり、第３の発明は第１の発明に係る組成
物に含まれる全ｐｂのうち６モル％以下をＢｉで置換し
たものであり、第４の発明は第１の発明に係る組成物に
含まれる全ｐｂのうち５モル％以下をＡｇで置換し６モ
ル％以下をＢｉで置換したものである。

以下に本発明をさらに詳細に説明する。

ＰｂＯ，Ｌａ２Ｏ３，ＺｒＯ２，ＴｉＯ２よりなるペロ
ブスカイト型化合物は、その組成比により種々の相をと
るが、その中で反強誘電相は誘電率が高いにもかかわら
ず、話ＴＬ率温度特性及びバイアス特性に優れている。

しかしながら、その組成物は焼結温度が１２００℃以上
と高いこと及び、焼結温度が高いため、焼成の際に鉛の
蒸散が著しく大きくなるという欠点がある。

本発明は、ＰｂＯ，Ｌａ２０３　、ＺｒＯ２。

ＴｉＯ２よりなるペロブスカイト型化合物組成のＡサイ
トをＢ　ａ　、　　Ｓ　ｒ　Ｔ：ｆａｊｈし、Ｐ　ｂ　
Ｗ　Ｏ４。

Ｐ　ｂ　（Ｍｇ＋７２Ｗ＋／２　）　０３　テ表わさｔ
ｌｉＩｌ成及びその組合せよりなる添加物を添加するこ
とにより、低温（１１００℃以下）で焼結可能でかつ、
誘電率温度特性の優れた高誘電率磁器組成物を提供する
ものである。

本発明において、Ｘが０．０６未満、。Ｙが００３未満
では、誘電率温度特性が悪化し、Ｘが０．３０を越える
場合には誘電率が低下し好ましくない。Ｙが０．４８を
越える場合、Ｚが０．２０未満及び０．５０を越える場
合には、誘電率温度特性が悪化し好ましくない。Ｐ　ｂ
　Ｗ　Ｏ４（≦　１５　Ｗし％　）　　、　　　Ｐ　　
ｂ　　（Ｍｇ＋７２　Ｗ＋／２　　）　　０３（６４０
ｗｔ％）で表わされる組成及びその組合せよりなる添加
物が主成分に対し総量で１ｗｔ％未満である場合には焼
結温度が高＜（１１００℃以上）なり、添加物量が主成
分に対し総量で４０１％を越える場合には誘電率温度特
性が悪化し本発明の目的を達することができない。ｐｂ
の５モル％以下をＡｇで置換すると温度特性がよくなる
が、５モル％を越える置換は誘電率を低下させ好ましく
ない。ｐｂの６モル％以下をＢｉで置換することは、焼
結性を高め好ましいが、６モル％を越えるａ　Ｉｈは温
度特性を悪化させ好ましくない。

［実施例コ以下に本発明を実施例及び比較例を挙げて具体的に説明
する。

原料としてＰｂＯ，Ｌａ２０３　、ＢａＴｉＯ３゜Ｓｒ
ＣＯ３，Ａｇ２Ｏ，ＴｉＯ２，ＺｒＯ２゜ＭｇＯ，ＷＯ
３を使用した。ただし、ＢａはＢａＣＯ３を使用しても
結果は同じである。これらを第１表に示す配合比となる
ように秤量し、ボールミル中で２０時時間式混合した。

次いで、混合物を脱水、乾燥後、７５０℃で２時間保持
して仮焼し、再びボールミル中で２０時時間式粉砕した
後、脱水、乾燥した。

得られた粉末に、有機バインダを加え、成形圧力３　ｔ
　ｏ　ｎ　／　ｃ　ｒｒｉ’で直径１６ｍｍ、厚さ０．
８ｍｍの円板に加圧成形した。この成形物をマグネシア
磁器容器に入れＰ　ｂ　Ｏ７３囲気で、第１表に示す如
く、９５０〜１１００℃の温度で１時間焼成した。

得られた円板形状の誘電体の両面に、銀電極を７００〜
８００℃の温度で焼付けて、その電気的特性を調べた。

結果を第２表に示す。

なお、誘電率及び話電損失は、ＹＨＰデジタルＬＣＲメ
ータ、モデル４２７４Ａを用い、測定周波数ＩＫＨｚ、
測定電圧１．ＯＶｒｍｓにて測定した。また、比抵抗は
ＹＨＰモデル４３２９Ａを使用し、印加電圧１００Ｖに
て、１分値の測定により求めた。温度特性は２５℃の誘
電率を基準にし、−２５℃〜８５℃の温度範囲における
変化をパーセントで示す。

第２表から明らかなように、本発明の範囲内の組成物は
、いずれも、誘電率が大きいにもかかわらず、誘電率の
温度変化が著しく小さく、焼結温度が低い。しかも話電
工接が小さく、比抵抗は大きい。

また、第２表より、Ｎｏ、２７はＸが本発明範囲より逸
脱しており、また、Ｎｏ、２８はＹが本発明範囲より逸
脱しており、それぞれさらに、Ｎｏ　。

２９はＡｇが多過ぎ、Ｎｏ、３０はＰ　ｂ　Ｗ　Ｏ４が
多過ぎ、それぞれ誘電率が小さいことが認められる。

第　２　表　（その１）第　２　表　（その２）［効果］以上詳述した通り、本発明の誘電体磁器組成物は、誘電
率が大きく、誘電率温度特性がよいため、本発明の磁器
組成物を用いることにより、温度安定性の小型大容量コ
ンデンサを得ることができる。

しかも、本発明の誘電体磁器組成物は、焼結温度が低い
ため、焼成コストが庶価で、積層コンデンサに用いた場
合、比較的安価な銀系などの内部ＴＬ極を用いることが
できる。このため、積層コンデンサの製造コストを低下
させ、その価格を大幅に低減できる。

代理人　　　弁理士　　　重　野　　開用１　糸完　ネ
山　正　（与昭和６１年１１　ＪＪ　ｌ　３　［ｌｌ　事件の表示昭和６１年特許願第２４４３６０号２　発明の名称高誘電率磁器組成物３　補正をする者・Ｋ件との関係　　特１作出願人名　称　　　　三菱鉱業セメント株式会社４　代理人住　所　　東京都港区赤坂４丁目８番１９号〒１０７　
　赤坂表町ビル５０２号廿（０３）４０８−０４７１　（代表）明細書の発明の
詳細な説明の欄。

フ　補正の内容Ｎ）　　明細書第４頁第１９行にｒＰｂＪとあるのをｆ
ＰｄＪと訂正する。

（２）　同第７頁第２行に「欠点がある。」とあるのを
ｒ欠点がある。また、この組成物をＰｄ或いは、Ｐｄ−
Ａｇ合金を内部電極とする積層コンデンサに用いた場合
、焼結温度が高いために、内部電極と誘電体の反応が著
しく大きくなり、積層コンデンサ用組成物としては実用
的でない。Ｊと訂正する。

（３）　同第８頁第２行に１％を越える場合にはｙＪＪ
Ｔｆ、率温度特性が悪化し」とあるのを１％を越える場
合及びＰ　ｂ　Ｗ　Ｏ４が１５ｗｔ％を越える場合には
、誘電率が小さくなりＪと訂正する。

（４）　同第１０亘第６行に「逸脱しており、それぞれ
さらに、」とあるのをｒ逸脱しており、それぞｉ誘電率
温度特性が悪いことが認められる。

さらに、１と訂正する。

（５）　同第１１頁第１表（その１）及び同第１２頁第
１表（その２）を別紙の通りに改める。

以上Ｐ　ｆｆｉ、補正書昭和６２年３月２０日特許庁長官殿　　　　　　　　　　　　　　　　　　１
１１，２７′ ｌ　・１９件の表示昭和６１年特詐即第２４４３６０号２　発明の名称高誘電率磁器組成物３　補正をする者事件との関係　　特許出願人名　称　　　　三菱鉱業セメント株式会社４　代理人住　所　　東京都港区赤坂４丁目８番１９号〒１０７　
赤坂表町ビル５０２号ｆｆ（０３）４０８−０４７１　（代表）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）　明細書第８頁、第１４行にｒＭｇｏ。

ＷＯ３を使用した。」とあるのをｒＭｇｏ。

Ｗ　Ｏ３１Ｂ　ｉ２０３を使用した。１と訂正する。

以上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ＰｂＯ、Ｌａ＿２Ｏ＿３、ＭＯ、ＺｒＯ＿２、Ｔ
ｉＯ＿２よりなる主成分組成を（１−Ｘ−Ｙ）ＰｂＯ・
Ｘ／２Ｌａ＿２Ｏ＿３・ＹＭＯ・（１−Ｚ）ＺｒＯ＿２
・ＺＴｉＯ＿２と表わしたときに（ただしＭはＢａとＢ
ｒの一方又は双方である。）、０．０６≦Ｘ≦０．３０
、０．０３≦Ｙ≦０．４８、０．２０≦Ｚ≦０．５０を
満足する主成分組成に、ＰｂＷＯ＿４とＰｂ（Ｍｇ＿１
＿／＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３で表わされる組成との
一方又は双方よりなる添加物を主成分に対し、重量で１
〜４０ｗｔ％（ただしＰｂＷＯ＿４は主成分の１５ｗｔ
％以下、Ｐｂ（Ｍｇ＿１＿／＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿
３は主成分の４０ｗｔ％以下である。）含有して成る高
誘電率磁器組成物。
（２）ＰｂＯ、Ｌａ＿２Ｏ＿３、ＭＯ、ＺｒＯ＿２、Ｔ
ｉＯ＿２よりなる主成分組成を（１−Ｘ−Ｙ）ＰｂＯ・
Ｘ／２Ｌａ＿２Ｏ＿３・ＹＭＯ・（１−Ｚ）ＺｒＯ＿２
・ＺＴｉＯ＿２と表わしたときに（ただしＭはＢａとＢ
ｒの一方又は双方である。）、０．０６≦Ｘ≦０．３０
、０．０３≦Ｙ≦０．４８００．２０≦Ｚ≦０．５０を
満足する主成分組成に、ＰｂＷＯ＿４とＰｂ（Ｍｇ＿１
＿／＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３で表わされる組成との
一方又は双方よりなる添加物を主成分に対し、重量で１
〜４０ｗｔ％（ただしＰｂＷＯ＿４は主成分の１５ｗｔ
％以下、Ｐｂ（Ｍｇ＿１＿／＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿
３は主成分の４０ｗｔ％以下である。）含有して成り、
かつこの組成物に含まれる全Ｐｂの５モル％以下をＡｇ
で置換した組成よりなる高誘電率磁器組成物。
（３）ＰｂＯ、Ｌａ＿２Ｏ＿３、ＭＯ、ＺｒＯ＿２Ｔｉ
Ｏ＿２よりなる主成分組成を（１−Ｘ−Ｙ）ＰｂＯ・Ｘ
／２Ｌａ＿２Ｏ＿３・ＹＭＯ・（１−Ｚ）ＺｒＯ＿２・
ＺＴｉＯ＿２と表わしたときに（ただしＭはＢａとＳｒ
の一方又は双方である。）、０．０６≦Ｘ≦０．３０、
０．０３≦Ｙ≦０．４８、０．２０≦Ｚ≦０．５０を満
足する主成分組成に、ＰｂＷＯ＿４とＰｂ（Ｍｇ＿１＿
／＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３で表わされる組成との一
方又は双方よりなる添加物を主成分に対し、重量で１〜
４０ｗｔ％（ただしＰｂＷＯ＿４は主成分の１５ｗｔ％
以下、Ｐｂ（Ｍｇ＿１＿／＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３
は主成分の４０ｗｔ％以下である。）含有して成り、か
つこの組成物に含まれる全Ｐｂの６モル％以下をＢｉで
置換した組成よりなる高誘電率磁器組成物。
（４）ＰｂＯ、Ｌａ２Ｏ＿３、Ｍｏ、ＺｒＯ＿２、Ｔｉ
Ｏ＿２よりなる主成分組成を（１−Ｘ−Ｙ）ＰｂＯ・Ｘ
／２Ｌａ＿２Ｏ＿３・ＹＭＯ・（１−Ｚ）ＺｒＯ＿２・
ＺＴｉＯ＿２と表わしたときに（ただしＭはＢａとＢｒ
の一方又は双方である。）、０．０６≦Ｘ≦０．３０、
０．０３≦Ｙ≦０．４８０．２０≦Ｚ≦０．５０を満足
する主成分組成に、ＰｂＷＯ＿４とＰｂ（Ｍｇ＿１＿／
＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３で表わされる組成との一方
又は双方よりなる添加物を主成分に対し、重量で１〜４
０ｗｔ％（ただしＰｂＷＯ＿４は主成分の１５ｗｔ％以
下、Ｐｂ（Ｍｇ＿１＿／＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３は
主成分の４０ｗｔ％以下である。）含有して成り、かつ
この組成物に含まれる全Ｐｂの５モル％以下をＡｇで置
換し上記全Ｐｂの６モル％以下をＢｉで置換した組成よ
りなる高誘電率磁器組成物。