JPH0563882B2 - - Google Patents
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- JPH0563882B2 JPH0563882B2 JP62067928A JP6792887A JPH0563882B2 JP H0563882 B2 JPH0563882 B2 JP H0563882B2 JP 62067928 A JP62067928 A JP 62067928A JP 6792887 A JP6792887 A JP 6792887A JP H0563882 B2 JPH0563882 B2 JP H0563882B2
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- mol
- dielectric ceramic
- composition
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
この発明は、マイクロ波用の誘電体磁器組成物
に関するものである。
（従来の技術）
温度保償用磁器コンデンサやカイクロ波回路用
の誘電体共振器などでは、誘電体磁器組成物とし
て、比誘電率（εr）および無負荷Ｑ（Qu）が大き
く、共振周波数の温度係数（τf）が電極材料など
を考慮して０を中心にして正または負の任意の温
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磁器組成物としては、
BaO・TiO2系、MgTiO3−CaO系、（Sn、Zr）
TiO4系などが使用されていた。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、これらの誘電体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、その温
度係数（τf）が０（ppm／℃）付近ではその比誘
電率（εr）が20〜40と小さく、その結果、誘電体
共振器などの小形化が不可能であるという欠点が
あつた。
この発明は、これらの欠点を解決するため、温
度係数（τf）が0ppm／℃付近においても比誘電
率（εr）および無負荷Ｑが大きい誘電体磁器組成
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）
この発明の誘電体磁器組成物は、（BaO）・
（TiO2）ｘ系組成物、Sm2O3およびEr2O3からな
る誘電体磁器組成物であつて、酸化物置換で
BaO：18.6〜22.4モル％
TiO2：61.7〜68.6モル％
Sm2O3：10〜17モル％
Er2O3：１〜５モル％
の組成範囲としたことを特徴とするものである。
（作用）
上記のような誘電体磁器組成物は、共振周波数
の温度係数（τf）が０（ppm／℃）付近でも比誘
導率（εr）および無負荷Ｑが大きく、かつ組成変
化によつて広範囲に温度係数が変化する。
（実施例）
以下この発明の実施例を詳細に説明する。
出発原料として化学的に高純度のBaCO3、
TiO2、Sm2O3およびEr2O3を第１表および第２表
に示す組成比率にて混合し、空気中において1060
℃の温度下で２時間仮焼した。
(Industrial Application Field) This invention relates to a dielectric ceramic composition for microwave use. (Prior art) In ceramic capacitors for temperature compensation and dielectric resonators for cyclowave circuits, dielectric ceramic compositions have large relative permittivity (ε r ) and no-load Q (Qu), and the resonant frequency It is required that an arbitrary positive or negative temperature coefficient (τ f ) around 0 can be obtained in consideration of the electrode material and the like. Conventionally, such dielectric ceramic compositions include:
BaO・TiO 2 system, MgTiO 3 −CaO system, (Sn, Zr)
TiO 4 series etc. were used. (Problem to be solved by the invention) However, when dielectric resonators and capacitors are manufactured using these dielectric ceramic compositions, when the temperature coefficient (τ f ) is around 0 (ppm/℃), The dielectric constant (ε r ) is as small as 20 to 40, and as a result, it has the disadvantage that it is impossible to miniaturize dielectric resonators and the like. In order to solve these drawbacks, the present invention aims to provide a dielectric ceramic composition that has a large relative permittivity (ε r ) and a high no-load Q even when the temperature coefficient (τ f ) is around 0 ppm/°C. do. (Means for solving the problem) The dielectric ceramic composition of the present invention has (BaO).
A dielectric ceramic composition consisting of a (TiO 2 )x-based composition, Sm 2 O 3 and Er 2 O 3 , in which BaO: 18.6 to 22.4 mol% TiO 2 : 61.7 to 68.6 mol% Sm 2 It is characterized by having a composition range of O 3 : 10 to 17 mol % and Er 2 O 3 : 1 to 5 mol %. (Function) The dielectric ceramic composition described above has a large specific inductivity (ε r ) and no-load Q even when the temperature coefficient (τ f ) of the resonant frequency is around 0 (ppm/°C), and is sensitive to composition changes. Therefore, the temperature coefficient changes over a wide range. (Example) Examples of the present invention will be described in detail below. Chemically pure BaCO 3 as starting material,
TiO 2 , Sm 2 O 3 and Er 2 O 3 were mixed at the composition ratios shown in Tables 1 and 2, and the mixture was heated to 1060 °C in air.
It was calcined for 2 hours at a temperature of ℃.
【表】【table】
【表】
得られた仮焼物をポツトミルで純粋とともに湿
式粉砕し、脱水乾燥後バインダを添加して造粒
し、32メツシユのふるいを通して整粒した。得ら
れた粉体は、金型と油圧プレスを用いて成形圧力
１〜3ton／cm2で直径16mm、厚さ９mmの円板状の成
形体とした。そして、この成形体を高純度のアル
ミナ匣に入れ、1260℃〜1450℃２時間の焼成条件
で焼成し誘電体磁器組成物を得た。
得られた誘電体磁器組成物についてハツキ・コ
ールマン法によつて比誘電率（εr）と無負荷Ｑ
（Qu）を測定した。また、共振周波数の温度係数
τfは、(1)式に従つて20℃における共振周波数を基
準にして−40℃から80℃の温度範囲における値か
ら求めた。それらの結果を第２表に示す。
τf＝ｆ（80）−ｆ（−40）／ｆ(20)・１／△Ｔ（ppm
／℃）
……(1)
ただし、
ｆ(20)：20℃における共振周波数
ｆ（−40）：−40℃における共振周波数
ｆ（80）：80℃における共振周波数
△Ｔ：温度差、ここでは80＋40＝120℃
これらの測定における共振周波数は３〜6GHz
であつた。
第２表において、＊印を付した資料番号のもの
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１表および第２表の結果によれば、
（BaO）・（TiO2）ｘが79モル％未満ならびに85モ
ル％を超えると、無負荷Ｑ（Qu）が小さく、比誘
電率（εr）も小さくなり不適当である。また、
Sm2O3が10モル％未満ならびに17モル％を超え
ると、無負荷Ｑが小さく、比誘電率（εr）も小さ
くなり不適当である。さらに、Er2O3が１モル％
未満ならびに５モル％を超えると、無負荷Ｑが小
さく、比誘電率（εr）も小さくなり不適当であ
る。
したがつて、実用的にみて、（BaO）・（TiO2）
ｘが79〜85モル％、Sm2O3：10〜17モル％、
Er2O3：１〜５モル％の範囲が適当である。ここ
で、（BaO）・（TiO2）ｘのＸは、Ｘ＝3.8〜4.2モ
ルであることから、BaO：18.6〜22.4モル％、
TiO2：61.7〜68.6モル％、Sm2O3：10〜17モル％
およびEr2O3：１〜５モル％の範囲が適当であ
る。
また、前記第２表によれば、本発明の誘導体磁
器組成物は、共振周波数の温度係数（τf）が０
（ppm／℃）付近でも大きな比誘電率（εr）と無
負荷Ｑ（Qu）が得られていることが分り、さらに
組成変化によつて広範囲に温度係数が変化するこ
とが分る。
（発明の効果）
以上のように、この発明の誘電体磁器組成物に
よれば、マイクロ波領域において共振周波数の温
度係数（τf）が０（ppm／℃）付近でも無負荷Ｑ
（Qu）が大きく、かつ誘電率（εr）も大きく、さ
らに組成変化によつて広範囲に温度係数τf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などの誘電体
磁器組成物として利用することができる。[Table] The obtained calcined product was wet-milled with pure powder in a pot mill, dehydrated and dried, and then granulated by adding a binder, and sized by passing through a 32-mesh sieve. The obtained powder was molded into a disc-shaped body with a diameter of 16 mm and a thickness of 9 mm using a mold and a hydraulic press at a molding pressure of 1 to 3 ton/cm 2 . Then, this molded body was placed in a high-purity alumina box and fired under firing conditions of 1260°C to 1450°C for 2 hours to obtain a dielectric ceramic composition. The dielectric constant (ε r ) and no-load Q of the obtained dielectric ceramic composition were determined by the Hatsuki-Coleman method.
(Qu) was measured. Further, the temperature coefficient τ f of the resonant frequency was determined from the value in the temperature range from −40° C. to 80° C. based on the resonant frequency at 20° C. according to equation (1). The results are shown in Table 2. τ f = f(80)-f(-40)/f(20)・1/△T(ppm
/℃) ...(1) However, f(20): Resonance frequency at 20℃ f(-40): Resonance frequency at -40℃ f(80): Resonance frequency at 80℃ △T: Temperature difference, here 80+40=120℃ Resonance frequency in these measurements is 3~6GHz
It was hot. In Table 2, the samples marked with * are comparative examples outside the scope of the present invention, and the other samples are examples within the scope of the present invention. According to the results in Tables 1 and 2,
If (BaO).(TiO 2 ) x is less than 79 mol % or exceeds 85 mol %, the unloaded Q (Qu) will be small and the relative permittivity (ε r ) will also be small, making it unsuitable. Also,
If Sm 2 O 3 is less than 10 mol % or exceeds 17 mol %, the unloaded Q will be small and the relative permittivity (ε r ) will also be small, making it unsuitable. Furthermore, Er 2 O 3 is 1 mol%
If it is less than or exceeds 5 mol %, the unloaded Q will be small and the relative permittivity (ε r ) will also be small, making it unsuitable. Therefore, from a practical point of view, (BaO)・(TiO 2 )
x is 79 to 85 mol%, Sm2O3 : 10 to 17 mol%,
Er 2 O 3 : A range of 1 to 5 mol % is appropriate. Here, since X in (BaO)/(TiO 2 ) x is X=3.8 to 4.2 mol, BaO: 18.6 to 22.4 mol%,
TiO2 : 61.7-68.6 mol%, Sm2O3 : 10-17 mol%
and Er2O3 : a range of 1 to 5 mol% is appropriate. Further, according to Table 2, the dielectric ceramic composition of the present invention has a temperature coefficient (τ f ) of the resonance frequency of 0.
It can be seen that a large relative permittivity (ε r ) and no-load Q (Qu) are obtained even around (ppm/°C), and that the temperature coefficient changes over a wide range as the composition changes. (Effects of the Invention) As described above, according to the dielectric ceramic composition of the present invention, the no-load Q
(Qu) and dielectric constant (ε r ) are large, and the temperature coefficient τ f can be varied over a wide range by changing the composition. It can be used as a dielectric ceramic composition.
Claims (1)
ウム（Sm2O3）および酸化エルビウム（Er2O3）
からなる誘電体磁器組成物であつて、酸化物換算
で BaO：18.6〜22.4モル％ TiO2：61.7〜68.6モル％ Sm2O3：10〜17モル％ Er2O3：１〜５モル％ の組成範囲としたことを特徴とする誘電体磁器組
成物。[Claims] 1 (BaO)/(TiO 2 ) x-based composition, samarium oxide (Sm 2 O 3 ) and erbium oxide (Er 2 O 3 )
A dielectric ceramic composition consisting of BaO: 18.6 to 22.4 mol% TiO 2 : 61.7 to 68.6 mol% Sm 2 O 3 : 10 to 17 mol% Er 2 O 3 : 1 to 5 mol% in terms of oxides. A dielectric ceramic composition characterized in that it has a composition range of.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62067928A JPS63236210A (en) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | Dielectric ceramic composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62067928A JPS63236210A (en) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | Dielectric ceramic composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63236210A JPS63236210A (en) | 1988-10-03 |
| JPH0563882B2 true JPH0563882B2 (en) | 1993-09-13 |
Family
ID=13359064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62067928A Granted JPS63236210A (en) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | Dielectric ceramic composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63236210A (en) |
-
1987
- 1987-03-24 JP JP62067928A patent/JPS63236210A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63236210A (en) | 1988-10-03 |
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