JPH0415962B2 - - Google Patents
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- JPH0415962B2 JPH0415962B2 JP58230596A JP23059683A JPH0415962B2 JP H0415962 B2 JPH0415962 B2 JP H0415962B2 JP 58230596 A JP58230596 A JP 58230596A JP 23059683 A JP23059683 A JP 23059683A JP H0415962 B2 JPH0415962 B2 JP H0415962B2
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- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 20
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N samarium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Sm+3].[Sm+3] FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- RSEIMSPAXMNYFJ-UHFFFAOYSA-N europium(III) oxide Inorganic materials O=[Eu]O[Eu]=O RSEIMSPAXMNYFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 claims description 2
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
（技術分野）
この発明はマイクロ波用誘電体セラミツクス組
成物に関する。 （技術的背景） 温度補償用磁器コンデンサやマイクロ波回路用
の誘電体共振器等では、誘電体セラミツクス組成
物として比誘電率（εr）及び無負荷Ｑが大きく、
共振周波数の温度係数（ηf）が０を中心にして正
又は負の任意の温度係数が得られることが必要と
されている。従来そのような誘電体セラミツクス
組成物としてBaO−TiO2系、MgO−TiO2−CaO
系、ZrO2−SnO2−TiO2系等の組成物を使用して
いた。しかしながら、これらの組成物で誘電体共
振器やコンデンサを作つた場合、温度係数（ηf）
が０（ppm／℃）付近では比誘電率（εr）が20〜
40と小さくこれらの材料を用いて誘電体共振器等
を作成した場合装置が大形化するという欠点があ
つた。 （発明の目的） この発明の目的はこれらの欠点を解決するた
め、温度係数（ηf）が0ppm／℃付近においても
比誘電率（εr）及び無負荷Ｑが大きい材料を得る
ことにある。 （発明の概要） この発明の要点は、BaO、TiO2及びSm2O3と
からなるものに、Gd2O3、Dy2O3及びEu2O3とか
らなる群から選ばれた１つの酸化物を添加した誘
電体セラミツクスにある。 （実施例） 第１実施例として出発原料には化学的に高純度
のBaCO3、TiO2、、Sm2O3及びGd2O3を第１表の
組成比率になるように混合し空気中において1080
℃の温度で２時間仮焼した。
成物に関する。 （技術的背景） 温度補償用磁器コンデンサやマイクロ波回路用
の誘電体共振器等では、誘電体セラミツクス組成
物として比誘電率（εr）及び無負荷Ｑが大きく、
共振周波数の温度係数（ηf）が０を中心にして正
又は負の任意の温度係数が得られることが必要と
されている。従来そのような誘電体セラミツクス
組成物としてBaO−TiO2系、MgO−TiO2−CaO
系、ZrO2−SnO2−TiO2系等の組成物を使用して
いた。しかしながら、これらの組成物で誘電体共
振器やコンデンサを作つた場合、温度係数（ηf）
が０（ppm／℃）付近では比誘電率（εr）が20〜
40と小さくこれらの材料を用いて誘電体共振器等
を作成した場合装置が大形化するという欠点があ
つた。 （発明の目的） この発明の目的はこれらの欠点を解決するた
め、温度係数（ηf）が0ppm／℃付近においても
比誘電率（εr）及び無負荷Ｑが大きい材料を得る
ことにある。 （発明の概要） この発明の要点は、BaO、TiO2及びSm2O3と
からなるものに、Gd2O3、Dy2O3及びEu2O3とか
らなる群から選ばれた１つの酸化物を添加した誘
電体セラミツクスにある。 （実施例） 第１実施例として出発原料には化学的に高純度
のBaCO3、TiO2、、Sm2O3及びGd2O3を第１表の
組成比率になるように混合し空気中において1080
℃の温度で２時間仮焼した。
【表】
仮焼物はポツトミルで純水とともに湿式粉砕
し、脱水乾燥後バインダを添加し32メツシユのふ
るいを通して造粒した。造粒した粉体は金型と油
圧プレスを用いて成形圧力１〜3ton／cm2で直径16
mm厚さ９mmの円板状に成形した。成形体は高純度
のアルミナ匣に入れ1250℃〜1450℃２時間の条件
で焼成し誘電体セラミツクスを得た。得られた誘
電体セラミツクスはハツキ・コールマン法による
測定から比誘電率（εr）と無負荷Ｑを求めた。ま
た、共振周波数の温度係数（ηf）は20℃における
共振周波数を基準にして−40℃〜80℃の温度範囲
における値から求めた。これらの測定における共
振周波数は３〜7GHzであつた。第２表に得られ
た誘電体セラミツクスの特性測定結果を示す。第
２表において＊印を付した試料番号のものは本発
明の範囲外の比較例でありそれ以外の試料が本発
明範囲内の実施例である。
し、脱水乾燥後バインダを添加し32メツシユのふ
るいを通して造粒した。造粒した粉体は金型と油
圧プレスを用いて成形圧力１〜3ton／cm2で直径16
mm厚さ９mmの円板状に成形した。成形体は高純度
のアルミナ匣に入れ1250℃〜1450℃２時間の条件
で焼成し誘電体セラミツクスを得た。得られた誘
電体セラミツクスはハツキ・コールマン法による
測定から比誘電率（εr）と無負荷Ｑを求めた。ま
た、共振周波数の温度係数（ηf）は20℃における
共振周波数を基準にして−40℃〜80℃の温度範囲
における値から求めた。これらの測定における共
振周波数は３〜7GHzであつた。第２表に得られ
た誘電体セラミツクスの特性測定結果を示す。第
２表において＊印を付した試料番号のものは本発
明の範囲外の比較例でありそれ以外の試料が本発
明範囲内の実施例である。
【表】
すなわち（BaO）（TiO2）xが79モル％未満で
Sm2O3が16モル％を超える場合は無負荷Ｑが小
さく温度係数は負に大きい。（BaO）（TiO2）xが
91モル％を超えSm2O3が８モル％未満の場合は
無負荷Ｑが小さくなる。また、Sm2O3が８モル
％未満では無負荷Ｑが小さく温度係数は大きくな
る。さらにGd2O3が５モル％を超える場合は測定
不能であり、Sm2O3が16モル％を超えGd2O3が１
モル％未満では温度係数が負に大きく使用できな
い。したがつて、実用的にみて（BaO）（TiO2）
ｘ：79〜91モル％、Sm2O3：８〜16モル％、
Gd2O3：１〜５モル％の範囲が適当である。ｘ＝
3.7〜4.3よりBaO：15.0〜19.0モル％、TiO2：
62.5〜73.5モル％、Sm2O3：８〜16モル％、
Gd2O3：１〜５モル％の範囲がマイクロ波用誘電
体セラミツクスとして適当である。 第２実施例として、出発原料には高純度の
BaCO3、TiO2、Sm2O3およびDy2O3を第３表の
組成比率になるように混合し、空気中において
1060℃の温度で２時間仮焼した。
Sm2O3が16モル％を超える場合は無負荷Ｑが小
さく温度係数は負に大きい。（BaO）（TiO2）xが
91モル％を超えSm2O3が８モル％未満の場合は
無負荷Ｑが小さくなる。また、Sm2O3が８モル
％未満では無負荷Ｑが小さく温度係数は大きくな
る。さらにGd2O3が５モル％を超える場合は測定
不能であり、Sm2O3が16モル％を超えGd2O3が１
モル％未満では温度係数が負に大きく使用できな
い。したがつて、実用的にみて（BaO）（TiO2）
ｘ：79〜91モル％、Sm2O3：８〜16モル％、
Gd2O3：１〜５モル％の範囲が適当である。ｘ＝
3.7〜4.3よりBaO：15.0〜19.0モル％、TiO2：
62.5〜73.5モル％、Sm2O3：８〜16モル％、
Gd2O3：１〜５モル％の範囲がマイクロ波用誘電
体セラミツクスとして適当である。 第２実施例として、出発原料には高純度の
BaCO3、TiO2、Sm2O3およびDy2O3を第３表の
組成比率になるように混合し、空気中において
1060℃の温度で２時間仮焼した。
【表】
仮焼物は第１実施例と同様にして焼成し、誘電
体セラミツクスを得た。得られた誘電体セラミツ
クスは第１実施例と同様にして比誘電率と無負荷
Ｑを求めた。 第４表に代表的な誘電体セラミツクスの特性測
定結果を示す。第４表において＊印を付した試料
番号のものは、本発明の範囲外の比較例であり、
それ以外の試料が本発明範囲内の実施例である。
体セラミツクスを得た。得られた誘電体セラミツ
クスは第１実施例と同様にして比誘電率と無負荷
Ｑを求めた。 第４表に代表的な誘電体セラミツクスの特性測
定結果を示す。第４表において＊印を付した試料
番号のものは、本発明の範囲外の比較例であり、
それ以外の試料が本発明範囲内の実施例である。
【表】
すなわち、（BaO）（TiO2）xが83モル％未満で
Sm2O3が15モル％以上の場合、Sm2O3が９モル
％未満でDy2O3が３モル％以上の場合、（BaO）
（TiO2）xが90モル％以上でSm2O3が９モル％未満
の場合、（BaO）（TiO2）xが83モル％未満で
Dy2O3が３モル％以上の場合はいずれも無負荷Ｑ
が小さく使用出来ない。 またDy2O3が１モル％未満の場合は無負荷Ｑが
小さく使用できない。 したがつて実用的にみて（BaO）（TiO2O）x：
83〜90モル％、Sm2O3：９〜15モル％、Dy2O3：
１〜３モル％の範囲が適当である。ｘ＝3.7〜4.3
モルであるからBaO：15.7〜19.0モル％、TiO2：
65.5〜73.0モル％、Sm2O3：９〜15モル％、
Dy2O3：１〜３モル％の範囲がマイクロ波用誘電
体セラミツクスとして適当である。 本発明の目的はこれらの欠点を解決するため、
温度係数（ηf）が０（ppm／℃）付近に於いても
比誘電率（εr）および無負荷Ｑが大きい材料の組
成に関するもので以下詳細に説明する。 第３実施例として、出発原料には高純度の
BaCO3、TiO2、Sm2O3およびEu2O3を第５表の
組成比率になるように混合し、空気中において、
1060℃の温度で２時間仮焼した。
Sm2O3が15モル％以上の場合、Sm2O3が９モル
％未満でDy2O3が３モル％以上の場合、（BaO）
（TiO2）xが90モル％以上でSm2O3が９モル％未満
の場合、（BaO）（TiO2）xが83モル％未満で
Dy2O3が３モル％以上の場合はいずれも無負荷Ｑ
が小さく使用出来ない。 またDy2O3が１モル％未満の場合は無負荷Ｑが
小さく使用できない。 したがつて実用的にみて（BaO）（TiO2O）x：
83〜90モル％、Sm2O3：９〜15モル％、Dy2O3：
１〜３モル％の範囲が適当である。ｘ＝3.7〜4.3
モルであるからBaO：15.7〜19.0モル％、TiO2：
65.5〜73.0モル％、Sm2O3：９〜15モル％、
Dy2O3：１〜３モル％の範囲がマイクロ波用誘電
体セラミツクスとして適当である。 本発明の目的はこれらの欠点を解決するため、
温度係数（ηf）が０（ppm／℃）付近に於いても
比誘電率（εr）および無負荷Ｑが大きい材料の組
成に関するもので以下詳細に説明する。 第３実施例として、出発原料には高純度の
BaCO3、TiO2、Sm2O3およびEu2O3を第５表の
組成比率になるように混合し、空気中において、
1060℃の温度で２時間仮焼した。
【表】
仮焼物は第１実施例と同様にして焼成し、誘電
体セラミツクスを得た。得られた誘電体セラミツ
クスは、第１実施例と同様にして比誘電率と無負
荷Ｑを求めた。 第６表に代表的誘電体セラミツクスの特性測定
結果を示す。第６表に於いて＊印を付した試料番
号のものは本発明の範囲外の比較例であり、それ
以外の試料が本発明範囲内の実施例である。
体セラミツクスを得た。得られた誘電体セラミツ
クスは、第１実施例と同様にして比誘電率と無負
荷Ｑを求めた。 第６表に代表的誘電体セラミツクスの特性測定
結果を示す。第６表に於いて＊印を付した試料番
号のものは本発明の範囲外の比較例であり、それ
以外の試料が本発明範囲内の実施例である。
【表】
すなわち（BaO）（TiO2）xが80モル％未満で
Sm2O3が17モル％を超える場合は無負荷Ｑが小
さく、温度係数（ηf）は負に大きい。（BaO）
（TiO2）xが88モル％を超えSm2O3が11モル％未満
の場合は無負荷Ｑが小さく温度係数（ηf）が大き
くなる。さらに（BaO）（TiO2）xが88モル％以上
でEu2O3が１モル％未満の場合は無負荷Ｑが小さ
く使用できない。 したがつて実用的にみて（BaO）（TiO2）x：80
〜88モル％、Sm2O3：11〜17モル％、Eu2O3：１
〜３モル％の範囲が適当である。 ｘ＝3.7〜4.3モルよりBaO：15.5〜18.5モル％、
TiO2：63.0〜76.5モル％、Sm2O3：11〜17モル
％、Eu2O3：１〜３モル％の範囲がマイクロ波用
誘電体セラミツクスとして適当である。 （発明の効果） 本発明はマイクロ波領域において比誘電率
（εr）および無負荷Ｑが大きく、さらに組成によ
つて温度係数（ηf）を変化させることができるの
で、マイクロ波用誘電体共振器あるいは、温度補
償用コンデンサ等の誘電体セラミツクスとして利
用することができる。
Sm2O3が17モル％を超える場合は無負荷Ｑが小
さく、温度係数（ηf）は負に大きい。（BaO）
（TiO2）xが88モル％を超えSm2O3が11モル％未満
の場合は無負荷Ｑが小さく温度係数（ηf）が大き
くなる。さらに（BaO）（TiO2）xが88モル％以上
でEu2O3が１モル％未満の場合は無負荷Ｑが小さ
く使用できない。 したがつて実用的にみて（BaO）（TiO2）x：80
〜88モル％、Sm2O3：11〜17モル％、Eu2O3：１
〜３モル％の範囲が適当である。 ｘ＝3.7〜4.3モルよりBaO：15.5〜18.5モル％、
TiO2：63.0〜76.5モル％、Sm2O3：11〜17モル
％、Eu2O3：１〜３モル％の範囲がマイクロ波用
誘電体セラミツクスとして適当である。 （発明の効果） 本発明はマイクロ波領域において比誘電率
（εr）および無負荷Ｑが大きく、さらに組成によ
つて温度係数（ηf）を変化させることができるの
で、マイクロ波用誘電体共振器あるいは、温度補
償用コンデンサ等の誘電体セラミツクスとして利
用することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ BaO15.0〜19.0モル％、TiO262.5〜73.5モル
％、Sm2O38〜16モル％、Gd2O31〜５モル％から
なるマイクロ波用誘電体セラミツクス。 ２ BaO15.7〜19.0モル％、TiO265.5〜73.0モル
％、Sm2O39〜15モル％、Dy2O3 １〜３モル％か
らなるマイクロ波用誘電体セラミツクス。 ３ BaO15.5〜18.5モル％、TiO263.0〜76.5モル
％、Sm2O311〜17モル％、Eu2O31〜３モル％か
らなるマイクロ波用誘電体セラミツクス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58230596A JPS60124303A (ja) | 1983-12-08 | 1983-12-08 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58230596A JPS60124303A (ja) | 1983-12-08 | 1983-12-08 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60124303A JPS60124303A (ja) | 1985-07-03 |
| JPH0415962B2 true JPH0415962B2 (ja) | 1992-03-19 |
Family
ID=16910216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58230596A Granted JPS60124303A (ja) | 1983-12-08 | 1983-12-08 | マイクロ波用誘電体セラミックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60124303A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002289462A (ja) | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Alps Electric Co Ltd | 薄膜キャパシタの製造方法とその薄膜キャパシタを備えた温度補償用薄膜コンデンサ及び電子機器と電子回路 |
-
1983
- 1983-12-08 JP JP58230596A patent/JPS60124303A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60124303A (ja) | 1985-07-03 |
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