JPH0664933B2 - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPH0664933B2 JPH0664933B2 JP61098973A JP9897386A JPH0664933B2 JP H0664933 B2 JPH0664933 B2 JP H0664933B2 JP 61098973 A JP61098973 A JP 61098973A JP 9897386 A JP9897386 A JP 9897386A JP H0664933 B2 JPH0664933 B2 JP H0664933B2
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- Japan
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- temperature
- weight
- parts
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
【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以上と高く、焼結温度が950〜1
000℃と低く、比抵抗が１×1011Ω・cm以上と高く、さ
らに温度に対する静電容量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。
000℃と低く、比抵抗が１×1011Ω・cm以上と高く、さ
らに温度に対する静電容量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、高誘電率系磁器コンデンサ材料としてBaTiO3を主
体としたものが知られている。
体としたものが知られている。
しかし、これらは温度に対する静電容量の変化率がＪＩ
Ｓ規格のＤ特性（−25℃〜＋85℃において△Ｃ／Ｃ２０
＝＋20〜−30％）に入るものは室温での誘電率が5000程
度と低い。
Ｓ規格のＤ特性（−25℃〜＋85℃において△Ｃ／Ｃ２０
＝＋20〜−30％）に入るものは室温での誘電率が5000程
度と低い。
さらに、これらの組成系はその焼結温度が何れも1300〜
1400℃と高い欠点を有している。
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、この電
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。
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、この電
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、比誘
電率10,000以上、焼結温度1050℃以下という組成系は既
に知られている。
電率10,000以上、焼結温度1050℃以下という組成系は既
に知られている。
しかし、これらは温度に対する静電容量の変化率が大き
い。そこで温度に対する静電容量の変化率が小さく、ま
た高誘電率で、さらにPbOの蒸発を少なくするために低
温での焼成が可能な組成物が望まれていた。
い。そこで温度に対する静電容量の変化率が小さく、ま
た高誘電率で、さらにPbOの蒸発を少なくするために低
温での焼成が可能な組成物が望まれていた。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明者らは上記の問題点を解決するために、誘電率が
6000以上と高く、焼結温度が950〜1000℃と低く、比抵
抗が１×1011Ω・cm以上と高く、さらに温度に対する静
電容量の変化率がＪＩＳ規格のＤ特性（△Ｃ／Ｃ２０＝
＋20〜−30％）を満足する誘電体磁器組成物を見出した
ものである。
6000以上と高く、焼結温度が950〜1000℃と低く、比抵
抗が１×1011Ω・cm以上と高く、さらに温度に対する静
電容量の変化率がＪＩＳ規格のＤ特性（△Ｃ／Ｃ２０＝
＋20〜−30％）を満足する誘電体磁器組成物を見出した
ものである。
即ち、この発明はPb(Ni1/3Nb2/3)O3-Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-
PbTiO3の３成分系の固溶体よりなる磁器組成物におい
て、該組成物を構成する個々の酸化物組成比率（重量
％）が Pb3O4 66.69〜69.18、 NiO 4.00〜7.14 Nb2O5 17.43〜25.67、 ZnO 0.08〜3.48 TiO2 0.23〜8.47 であり、かつPb(Ni1/3Nb2/3)O3-Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTi
O3と表わしたときのモル比率（％）が Pb(Ni1/3Nb2/3)O3 55.0〜98.0 Pb(Zn1/3Nb2/3)O3 1.0〜44.0 PbTiO3 1.0〜35.0 と表わされ、主成分を 〔Pb(Ni1/3Nb2/3)O3〕ｘ〔Pb(Zn1/3Nb2/3)O3〕y〔PbTiO
3〕ｚ（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝1.00）と表わしたときに図
面に示す３成分組成図において、下記 Ａ （0.64、0.01、0.35） Ｂ （0.55、0.10、0.35） Ｃ （0.55、0.44、0.01） Ｄ （0.98、0.01、0.01） の組成点を結ぶ線上、およびこの４点にて囲まれる組成
範囲で表わされ、かつ主成分を100重量部としたとき、
副成分としてＡ(Mn1/2Nb1/2)Ｏ３ （但し、ＡはPb、Ba、Sr、Caより選ばれた１種以上の元
素）で表わされる組成物を0.5〜5.0重量部、さらにＢ(C
u1/2W1/2)Ｏ３（但し、ＢはPb、Ba、Sr、Caより選ばれ
た１種以上の元素）で表わされる組成物を0.5〜5.0重量
部含有したことを特徴とする誘電体磁器組成物を提供す
るものである。
PbTiO3の３成分系の固溶体よりなる磁器組成物におい
て、該組成物を構成する個々の酸化物組成比率（重量
％）が Pb3O4 66.69〜69.18、 NiO 4.00〜7.14 Nb2O5 17.43〜25.67、 ZnO 0.08〜3.48 TiO2 0.23〜8.47 であり、かつPb(Ni1/3Nb2/3)O3-Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTi
O3と表わしたときのモル比率（％）が Pb(Ni1/3Nb2/3)O3 55.0〜98.0 Pb(Zn1/3Nb2/3)O3 1.0〜44.0 PbTiO3 1.0〜35.0 と表わされ、主成分を 〔Pb(Ni1/3Nb2/3)O3〕ｘ〔Pb(Zn1/3Nb2/3)O3〕y〔PbTiO
3〕ｚ（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝1.00）と表わしたときに図
面に示す３成分組成図において、下記 Ａ （0.64、0.01、0.35） Ｂ （0.55、0.10、0.35） Ｃ （0.55、0.44、0.01） Ｄ （0.98、0.01、0.01） の組成点を結ぶ線上、およびこの４点にて囲まれる組成
範囲で表わされ、かつ主成分を100重量部としたとき、
副成分としてＡ(Mn1/2Nb1/2)Ｏ３ （但し、ＡはPb、Ba、Sr、Caより選ばれた１種以上の元
素）で表わされる組成物を0.5〜5.0重量部、さらにＢ(C
u1/2W1/2)Ｏ３（但し、ＢはPb、Ba、Sr、Caより選ばれ
た１種以上の元素）で表わされる組成物を0.5〜5.0重量
部含有したことを特徴とする誘電体磁器組成物を提供す
るものである。
＜作用＞ この発明において主成分および副成分の範囲を上記のよ
うに限定する理由は次の通りである。
うに限定する理由は次の通りである。
まず、主成分の組成限定理由について述べると、図にお
ける組成点Ａ、Ｂを結ぶ線の外側、および組成点Ｂ、Ｃ
を結ぶ線の外側では温度に対する静電容量の変化率がＪ
ＩＳ規格のＤ特性（即ち−25℃〜＋85℃において△Ｃ／
Ｃ２０＝＋20〜−30％）よりも大きくなって好ましくな
い。
ける組成点Ａ、Ｂを結ぶ線の外側、および組成点Ｂ、Ｃ
を結ぶ線の外側では温度に対する静電容量の変化率がＪ
ＩＳ規格のＤ特性（即ち−25℃〜＋85℃において△Ｃ／
Ｃ２０＝＋20〜−30％）よりも大きくなって好ましくな
い。
組成点Ｃ、Ｄを結ぶ線の外側では誘電率が6000より低く
なり、温度に対する静電容量の変化率が前述したＪＩＳ
規格のＤ特性よりも大きくなり好ましくない。
なり、温度に対する静電容量の変化率が前述したＪＩＳ
規格のＤ特性よりも大きくなり好ましくない。
さらに組成点Ｄ、Ａを結ぶ線の外側では焼成温度が1000
℃を越え、誘電体損失も２％より大きくなり、また温度
に対する静電容量の変化率がＪＩＳ規格のＤ特性よりも
大きくなり好ましくない。
℃を越え、誘電体損失も２％より大きくなり、また温度
に対する静電容量の変化率がＪＩＳ規格のＤ特性よりも
大きくなり好ましくない。
次に副成分の含有効果および範囲限定理由について述べ
ると、Ａ(Mn1/2Nb1/2)Ｏ３を含有させることにより、比
抵抗を向上させることができるが、Ａ(Mn1/2Nb1/2)Ｏ３
が主成分に対して0.5重量部未満では、誘電体損失が２
％を越えるとともに、比抵抗が１×1011Ω・cmより低く
なり、一方５重量部を越えると、誘電率が5000より低く
なり、誘電体損失も２％を越え、また温度に対する静電
容量の変化率がＪＩＳ規格のＤ特性よりも大きくなり好
ましくない。
ると、Ａ(Mn1/2Nb1/2)Ｏ３を含有させることにより、比
抵抗を向上させることができるが、Ａ(Mn1/2Nb1/2)Ｏ３
が主成分に対して0.5重量部未満では、誘電体損失が２
％を越えるとともに、比抵抗が１×1011Ω・cmより低く
なり、一方５重量部を越えると、誘電率が5000より低く
なり、誘電体損失も２％を越え、また温度に対する静電
容量の変化率がＪＩＳ規格のＤ特性よりも大きくなり好
ましくない。
さらにまた、Ｂ(Cu1/2W1/2)Ｏ３を含有させると焼結温
度を下げることができ、PbOの蒸発を抑えることができ
るが、Ｂ(Cu1/2W1/2)Ｏ３が主成分に対して0.5重量部未
満では焼成温度が1000℃を越え、５重量部を越えると温
度に対する静電容量の変化率がＪＩＳ規格のＤ特性より
大きくなって好ましくない。
度を下げることができ、PbOの蒸発を抑えることができ
るが、Ｂ(Cu1/2W1/2)Ｏ３が主成分に対して0.5重量部未
満では焼成温度が1000℃を越え、５重量部を越えると温
度に対する静電容量の変化率がＪＩＳ規格のＤ特性より
大きくなって好ましくない。
＜実施例＞ 以下、実施例によりこの発明を詳細に説明する。
出発原料として工業用のPb3O4、NiO、Nb2O5、ZnO、Ti
O2、MnO2、CuO、WO3、BaCO3、SrCO3、CaCO3などを用
い、これらを秤量して予めPb(Ni1/3Nb2/3)O3、Pb(Zn1/3N
b2/3)O3、PbTiO3、Pb(Mn1/2Nb1/2)O3、Ba(Mn1/2Nb1/2)
O3、Sr(Mn1/2Nb1/2)O3、Ca(Mn1/2Nb1/2)O3、Pb(Cu1/2W
1/2)O3、Ba(Cu 1/2W1/2)O3、Sr(Cu1/2W1/2)O 3、Ca(Cu
1/2W1/2)O3となるように各々配合した。
O2、MnO2、CuO、WO3、BaCO3、SrCO3、CaCO3などを用
い、これらを秤量して予めPb(Ni1/3Nb2/3)O3、Pb(Zn1/3N
b2/3)O3、PbTiO3、Pb(Mn1/2Nb1/2)O3、Ba(Mn1/2Nb1/2)
O3、Sr(Mn1/2Nb1/2)O3、Ca(Mn1/2Nb1/2)O3、Pb(Cu1/2W
1/2)O3、Ba(Cu 1/2W1/2)O3、Sr(Cu1/2W1/2)O 3、Ca(Cu
1/2W1/2)O3となるように各々配合した。
次にPbTiO3は950℃、その他の組成物は850℃で夫々２時
間仮焼し、所定の化合物粉体を得た。
間仮焼し、所定の化合物粉体を得た。
次いで、このようにして得られた化合物を第１表に示す
各所望の配合比となるように配合し、結合剤としての酢
酸ビニル系バインダを５重量部加え、ボールミルによっ
て湿式混合した。その後蒸発乾燥し、整粒により粉末状
にしてこれを１ton/cm2の圧力で直径12mm、厚さ1.5mmの
円板に成形した。次いで、この円板をPb雰囲気の電気炉
を用い、第２表に示す各焼成温度で１時間焼成した。そ
の後電極としてAgベーストを800℃で焼きつけ測定試料
とした。
各所望の配合比となるように配合し、結合剤としての酢
酸ビニル系バインダを５重量部加え、ボールミルによっ
て湿式混合した。その後蒸発乾燥し、整粒により粉末状
にしてこれを１ton/cm2の圧力で直径12mm、厚さ1.5mmの
円板に成形した。次いで、この円板をPb雰囲気の電気炉
を用い、第２表に示す各焼成温度で１時間焼成した。そ
の後電極としてAgベーストを800℃で焼きつけ測定試料
とした。
各試料については誘電率（ε）および誘電率正接（tan
δ）を１ＫＨｚ、１Ｖrms、20℃の条件で測定した。ま
た比抵抗を500ＶＤ、Ｃの条件で測定した。
δ）を１ＫＨｚ、１Ｖrms、20℃の条件で測定した。ま
た比抵抗を500ＶＤ、Ｃの条件で測定した。
なお、静電容量の温度特性は20℃の値を基準とし、−25
℃、＋85℃の温度での変化率で表わした。これらの測定
結果は第２表に示した。なお＊印の試料番号のものはこ
の発明の請求範囲外である。
℃、＋85℃の温度での変化率で表わした。これらの測定
結果は第２表に示した。なお＊印の試料番号のものはこ
の発明の請求範囲外である。
＜発明の効果＞ 上表から、この発明の誘電体磁器組成物は、誘電率が60
00以上、誘電体損失が２％以下、比抵抗が１×1011Ω・
cm以上、焼成温度が950〜1000℃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△Ｃ／Ｃ２０＝＋20〜−30％）を満足す
るものを得た。
00以上、誘電体損失が２％以下、比抵抗が１×1011Ω・
cm以上、焼成温度が950〜1000℃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△Ｃ／Ｃ２０＝＋20〜−30％）を満足す
るものを得た。
また、出発原料を夫々所定の化合物の比になるように秤
量し、一度に混合して850℃で仮焼した場合、（試料番
号18）も前述した方法、即ち、各々の組成物の化合物粉
末を混合した時と同程度の特性を得ることができた。
量し、一度に混合して850℃で仮焼した場合、（試料番
号18）も前述した方法、即ち、各々の組成物の化合物粉
末を混合した時と同程度の特性を得ることができた。
図面はこの発明の磁器組成物における組成のうちｘ、
ｙ、ｚの範囲を示す説明図である。
ｙ、ｚの範囲を示す説明図である。
Claims (1)
- 【請求項１】Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTi
O3の３成分系の固溶体よりなる磁器組成物において、該
組成物を構成する個々の酸化物組成比率（重量％）が Pb3O4 66.69〜69.18、 NiO 4.00〜7.14、 Nb2O5 17.43〜25.67、 ZnO 0.08〜3.48 TiO2 0.23〜8.47 であり、かつPb(Ni1/3Nb2/3)O3-Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTi
O3と表わしたときのモル比率（％）が Pb(Ni1/3Nb2/3)O3 55.0〜98.0 Pb(Zn1/3Nb2/3)O3 1.0〜44.0 PbTiO3 1.0〜35.0 と表わされ、主成分を100重量部としたとき、副成分と
してＡ(Mn1/2Nb1/2)Ｏ３ （但し、ＡはPb、Ba、Sr、Caより選ばれた１種以上の元
素）で表わされる組成物を0.5〜5.0重量部とＢ(Ca1/2W
1/2)Ｏ３（但し、ＢはPb、Ba、Sr、Caより選ばれた１種
以上の元素）で表わされる組成物を0.5〜5.0重量部含有
することを特徴とする誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61098973A JPH0664933B2 (ja) | 1986-04-28 | 1986-04-28 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61098973A JPH0664933B2 (ja) | 1986-04-28 | 1986-04-28 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62254309A JPS62254309A (ja) | 1987-11-06 |
| JPH0664933B2 true JPH0664933B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=14233977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61098973A Expired - Lifetime JPH0664933B2 (ja) | 1986-04-28 | 1986-04-28 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0664933B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08104087A (ja) * | 1994-10-05 | 1996-04-23 | Focus Syst:Kk | 帳 票 |
-
1986
- 1986-04-28 JP JP61098973A patent/JPH0664933B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08104087A (ja) * | 1994-10-05 | 1996-04-23 | Focus Syst:Kk | 帳 票 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62254309A (ja) | 1987-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |