JPS63291866A - 磁器組成物 - Google Patents

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】 （産業上の利用公費） この発明は磁器組成物、詳しくはマイクロ波用誘電体磁
蕎組成物に関するものである。

（従来の技術） マイクロ波回路用の誘電体共振器や温度補償用磁器コン
デンサなどでは、誘電体磁器組成物として、その比誘電
率ε７および無負荷Ｑが大きく、更に共振周波数の温度
係数τ、がＯを中心にして正又は負の任意の値が得られ
ることが必要とされている。

従来、かかる磁器組成物としては、ＢａＴｉ、Ｏ。

（ｔ、＝　３９　、　ｒ、＝　Ｏ）　、ＭｇＴｉＯ３・
ＣａＯ（ｃ、＝２０　。

ｒ、＝　０　）　、　ＺｒＯ，−８ｎＯ，−ＴｉＯ，（
ｔ、＝　３８　、　ｒ、＝０）、特公昭６１−１４６０
６号公報に開示されるＢａＯ’ＴｉＯ□・Ｓｍ、０３・
Ｌａ、０３（ｅ、　＝　５０〜８０　。

τ、＝Ｏ）などが使用されていた。

（発明２が解決しようとする問題点） しかしながら、これらの磁器組成物を用いて誘電体共振
器やコンデンサを製造した場合は、共振周波数の温度係
数τ、がＯ付近で誘導率ε、は４０〜８０であり十分な
小形化ができないという問題点があり、一層の小形化を
達成するためには、ε１が１００以上の材料が必要であ
る。ここで、ε１が１００〜１５０の材料としては、例
えばＣａＴｉ０．。

Ｓ　ｒ　Ｔ　ｉ　Ｏ３があるが、これらはτ、がそれぞ
れ８００ｐｐｍ／℃、１６００　ｐｐｍ／℃と大きく、
使用することはできない。しかし、ε、が大きく、かっ
τ。

がマイソスに大きい材料が開発できれば、これらの材料
と組合せることによって新しい最適な磁器組成物を得る
ことができる。

この発明は上記の点に鑑みなされたもので、比誘電率ε
、が大きく、かつ共振周波数の温度係数τ。

がマイソスに大さい磁器組成物を提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） この発明の磁器組成物は、酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ジル
コ−ラム（ＺｒＯ２）および酸化ブラセオジウＡ　（Ｐ
ｒｏ、、、−からなり、（ＰｂＯ）。−（Ｚｒｏ、）、
　・（Ｐ　ｒ　Ｏ，、、、）ｌ＋と表わしたとき、モル
分率で４０．０　≦　Ｘ≦　５５．０ ４００　≦ｙ≦５５．０ ０．２　≦　２　≦　１０．０ となることを特徴とするものである。

（作　用） 上記のような磁器組成物は、比誘電率ε７が大きく、か
つ共振周波数の温度係数τ、がマイナスに大きい。した
がって、共振周波数の温度係数τ、がプラスに大きく、
かつ無負荷Ｑ（Ｑｕ）も大きな既存の材料と組合せるこ
とにより、τ、がＯｐｐｍ／℃付近においてもε１とＱ
ｕの大きな磁器組成物が作られろ。

（実施例） 以下この発明の実施例を詳細に説明する。

出発原料として高純度の酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ジルコ
ニウム（ＺｒＯ２）および酸化プラセオジウム（Ｐ　ｒ
　０１１／８）を第１表に示す組成比率にて混合し、空
気中において８５０℃２時間仮焼した。

第１表 得られた仮焼物をポッ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メツシユのフルイ
を通して整粒した。得られた造粒粉は金型と油圧プレス
を用いて成形圧力１〜３　ｔｏｎ／ｄで直径１６ｍ厚さ
９ｍの円板状の成形体とした。そして、この成形体を高
純度のマグネシア匣に入れ１２００℃〜１３５０℃２時
間の焼成条件で焼成し磁器組成物を得た。

得られた磁器組成物についてハッキ・コールマン法によ
り比誘電率Ｃ，と無負荷Ｑ（Ｑｕ）を測定した。また、
共振周波数の温度係数τ、は下記（１）式に従って２０
℃における共振周波数を基準にして一３０℃〜７０℃の
温度範囲における値から求めた。それらの結果を第１表
に示す。これらの測定における共振周波数は３〜５ＧＩ
Ｉｚであった。

ただし、ｆ　　（２０）：　　２０℃における共振周波
数ｆ　（−３０）：　−３０℃におけろ共振周波数ｆ　
　（７０）：　７０℃における共振周波数Δｔ：測定温
度差、ここでは７０＋３０＝１００℃第１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。

第工表の結果によれば、酸化鉛が４０モル％未満で酸化
ジルコニウムが５５モル％を超えろと無負荷Ｑ（Ｑｕ）
が小さく不適当である。また・酸化鉛が５５モル％を超
え、酸化ジルコニウムが４０モル％未満の場合もＱｕが
小さくなり、不適当である。また、酸化プラセオジウム
が０２モル％未満でもＱｕが小さく不適当である。さら
に、酸化プラセオジウムが１０モル％を超えると焼結で
きず測定かできない。

したがって、実用的にみて、ＰｂＯ：４０〜５５モル％
、ＺｒＯ，、：　４０〜５５　％ル％、Ｐｒｏ、、、：
　０．２〜１０モル％の範囲が磁器組成物として適当で
あり、この範囲では比誘電率ε２が１００程度以上と大
きく、かつ共振周波数の温度係数が一９００程度から一
１０００以上とマイナスに大きい。

次に、焼結後従来材料と積層することによって磁器組成
物を作成した。まず第１表中試料番号４の焼結体を直径
１〇−厚さＩＩＩＩｌｌに数枚加工した。

一方、Ｃａ０ＴｉＯ系の磁器（ｔ　、　＝１２３−　Ｑ
　ｕ　＝３１９０　ｐτ、＝６１０）を直径１０間厚さ
１圓に数枚加工した。

そして、前記加工した試料番号４の試料をＣａＯ・Ｔｉ
Ｏ□で狭む状態で積層し、円周部分の一部をエポキシ側
脂で固定し誘電特性を測定した。その結果、比誘電率ε
、＝１１８、無負荷Ｑ　（Ｑｕ）＝１３５０、ｒ、　＝
　−４０ｐｐｍ　／　℃と、τ、がＯｐｐｍ／’Ｃ付近
でε１とＱｕの大きい磁器組成物を得ろことができた。

すなわち、本発明のＰｂＯ−Ｚｒ０２Ｐｒｏ、、、、系
磁器組成物は有効であるということがいえる。

（発明の効果） ９上のようにこの発明の磁器組成物は、マイクロ波領域
においてε１が大きく、かっτ、がマイナスに大きい磁
器組成物であって、現在開発されているτ、がプラスに
大きく、かつＱｕも大きな材料と組合せろことによって
、τ、がＯｐｐｍ／℃付近においてもε１とＱｕの大き
な磁器組成物を作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などの誘電体
磁器組成物として非常に好適するものであり、その工業
的価値は著しく高い。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ＿２）お
   よび酸化プラセオジウム（ＰｒＯ＿１＿１＿／＿６）か
   らなる磁器組成物であって、（ＰｂＯ）＿ｘ・（ＺｒＯ
   ＿２）＿ｙ・（ＰｒＯ＿１＿１＿／＿６）＿ｚと表わし
   たとき、モル分率で ４０．０≦ｘ≦５５．０ ４０．０≦ｙ≦５５．０ ０．２≦ｚ≦１０．０ となることを特徴とする磁器組成物。