DE2361230A1

DE2361230A1 - Zusammensetzung eines keramischen dielektrikums

Info

Publication number: DE2361230A1
Application number: DE2361230A
Authority: DE
Inventors: Shinobu Fujiwara; Hitoshi Tanaka
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1973-12-08
Filing date: 1973-12-08
Publication date: 1975-06-19
Also published as: DE2361230B2

Description

Patentanwälte Augsburg 31 . Postfach 242

Rehlingenstraße 8 Postscheckkonto: München Nr. 745 39

6566/Ol/UO/gn

TDK ELECTRONICS CO., LTD.

I¹I-G₁ Uchikanda 2-chome, Chiyoda-ku

Tokio/ Japan Zusammensetzung eines keramischen Dielektrikums.

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die Zusammensetzung eines keramischen Dielektrikums und spezieller die Zusammensetzung eines keramischen .Dielektrikums mit hoher .Dielektrizitätskonstante und geringem dielektrischen Verlust. Außerdem sind beim keramischen Dielektrikum nach der vorliegenden Erfindung die Veränderungen der Dielektrizitätskonstante und des dielektrische Verlusts bei Veränderung der angelegten Spannung über einen großen Bereich verhältnismäßig klein.

Keramische Dielektrika mit hoher Dielektrizitätskonstante und niedrigem dielektrischem Verlust und auch ohne Veränderungen der Dielektrizitätskonstante und des dielektrischen Verlusts über einen großen Bereich der angelegten Spannung anstelle bekannter keramischer Di-

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elektrika in bestimmten Vorrichtungen oder Schaltkreisen mit hohen Wechselspannungen wären sehr nützlich. Beispiele solcher Vorrichtungen oder Schaltkreise sind: Vakuum- oder Gas-Stromunterbrecher und Halterungen (Arretiervorrichtungen) oder keramische Durchführungen, bei denen ein keramisches Dielektrikum verwendet wird, um die Gleichförmigkeit der Verteilung einer hohen Wechselspannung zu verbessern; Übertragungssysteme, bei denen keramische Dielektrika zur Absorption der Wanderwellenspannung benutzt werden; impulsspannungs-messende Vorrichtungen, bei denen keramische Dielektrika als Spannungsteiler arbeiten. Keramische Dielektrika mit den oben erwähnten Eigenschaften sind auch bei ce Vorrichtungen oder Schaltkreisen mit hohen Gleichspannungen sehr nützlich, wie beispielsweise bei spannungsvervielfachenden Gleichrichtern von Fernsehempfängern oder Oszilloskopen.

Die keramischen Dielektrika für hohe Wechsel- und Gleichspannungen nach der Stande der Technik, die in den oben erwähnten Vorrichtungen oder Schaltkreisen verwendet werden, bestehen in der Hauptsache aus Bariumtitanat und kleinen Mengen anderer Materialien, wie Titanate und Stannate. Die keramischen Dielektrika nach dem Stande der Technik verhalten sich jedoch in den oben erwähnten Vorrichtungen oder Schaltkreisen mit hohen Wechsel- oder Gleichspannungen nicht besonders gut, da bei ihnen die Veränderungen der Dielektrizitätskonstante und des dielektrischen Verluste über einen weiten Bereich der angelegten Spannung verhältnismäßig groß sind. Ein Beispiel für ein keramisches Dielektrikum, das in Vorrichtungen oder Schalt-

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kreisen mit hohen Spannungen, wie oben erwähnt, verwendet wird, ist in der US-Patentschrift 3 352 697 beschrieben. Die dort beschriebenen dielektrischen Keramikmaterialien bestehen aus einer gesinterten Mischung von 20 bis 90 Gewichtsprozent vorgesintertem SrTiO», 3 tois 60 Gewicht!?- prozent Bi 0 und 5 bis- 60 Gewichtsprozent von TiO . Das keramische Dielektrikum, das in diesem

US-Patent erwähnt wird, hat jedoch den Nachteil, daß es in der industriellen Herstellung sehr teuer ist, da es eine große Menge Bi 0. enthält. Ein weiterer Nachteil des keramischen Dielektrikums nach der US-Patentschrift ist, daß es keine genügend hohe Dielektrizitätskonstante besitzt.

Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist eine Zusammensetzung eines keramischen Dielektrikums, das eine hohe Dielektrizitätskonstante, niedrigen dielektrischen Verlust und annähernd kein© Ver änderung der Dielektrizitätskonstante und des di-· elektrischen Verluste über einen großen Bereich an gewandter hoher Gleich- und Wechselspannungen aufweist.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung sind Stoffe, die in kleinen Mengen zu einer Grundzusammensetzung des keramischen Dielektrikums gemäß der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden und darin resultieren, daß das gesinterte keramische Dielektrikum dicht und gleichmäßig ist.

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O ^ ß 1 *} "ί Π 6566/Oi/UO/gn - k - 6. Dez. 1973 <-'

Dadurch, daß sie das oben erwähnte Hauptziel erreicht, hat die vorliegende Erfindung nicht die Nachteile des keramischen Dielektrikums, das in der US-Patentschrift 3 352 697 beschrieben ist. Das keramische Dielektrikum gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine hohe Dielektrizitätskonstante und ist nicht teuer herzustellen, da das Bi 0 des US-Patents teilweise durch BaO ersetzt wird.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung genauer erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Die Veränderungen des dielektrischen· Verlustfaktors tan (P (in %) von keramischen Dielektrika sowohl nach dem Stande der Technik als auch nach der vorliegenden Erfindung bei Veränderung des angelegten Wechselspannungsgradienten (in V/mm);

Fig. 2 Die Veränderungen des charakteristischen Verhältnisses /^ c/c (in %) von keramischen Dielektrika sowohl nach dem Stande der Technik als auch nach der vorliegenden Erfindung bei Variation des angelegten Wechselspannungsgradienten (in V/mm).

Um das erwähnte Hauptziel zu erreichen, sieht die vorliegende Erfindung eine Zusammensetzung des keramischen Dielektrikums vor, welche eine Mischung

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aus 7_fl bis ^9t9 Gewichtsprozent Strontiuraoxyd (SrO); 0,7 bis 2Ö,8 Gewichtsprozent Diwismuthtri-

oxyd (Bi 0 ); 32,3 bis 67,4 Gewichtsprozent Titan's j

dioxyd (TiO ) und 2,6 bis 49,3 Gewichtsprozent Bariumoxyd (BaO) umfaßt. Eine solche Mischung hat verglichen mit dem Stand der Technik sowohl eine hohe Dielektrizitätskonstante als auch einen niedrigen dielektrischen Verlust,

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand von. Beispielen mit Bezug auf die Tafeln I, II und III beschrieben.

Beispiel 1

Eine vorher bestimmte Menge Strontiumcarbonät (SrCO₀) und eine vorher bestimmte. Menge Titandioxyd (TiO ) werden gemischt und bei 1150°C zwei Stunden lang vorgesintert. Dann wird die vorgesinterte Mischung in Pulver zermahlen, wobei <man Strontium-Titanat (SrTiO₀) erhält. SrTiO₀, TiO_, Bi₀O₀ und BaO (kann mit BaCO ausgetauscht werden) werden dann mit den Gewichtsverhältnissen (Prozent) wie in den Spalten 1 und 2 der Tabelle.I bezeichnet, gemischt. Nach Hinzufügen von Bindemitteln wird die erhaltene Mischung gepreßt und in Scheiben von l6,5 mm Durchmesser und M)mm Dicke unter einem Druck von 2000 kg/cm geformt. Dann werden die geformten Körper zwei Stunden lang bei zwischen 1100 und 13ΟΟ C gesintert, wodurch man gesinterte ker.amische Körper erhält. Dann werden die. gegenüberliegenden Seiten des resultierenden Keramikkörpers mit Silber-Elektrodenpaste bemalt. Nach der Bemalung

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mit Silber-Elektredenpaste wird der Keramikkörper in Luft auf ungefähr 800 C erwärmt. Auf diese Weise wird das aufgemalte Silber-Elektrodenmaterial auf die Flächen des Keramikkörpers aufplattiert.

Die Spalte .1 von Tabelle I zeigt in Gewichtsprozent verschiedene Verhältnisse der Materialien SrTiO , Bi O , TiO und BaTiO bei achtzehn Proben, die nach demselben, oben erwähnten Verfahren hergestellt wurden. Die Spalte 2 von Tabelle I zeigt die Zusammensetzungen (in Gewichtsprozent) der keramischen Dielektrika der entsprechenden Proben in Oxyden ausgedrückt (diese Oxyde sind SrO, Bi 0 , TiO und BaO). Die Spalten 3,^,5 und 6 von Tabelle I zeigen die verschiedenen elektrischen Kennwerte der entsprechenden Proben. Die dielektrische Konstante έ bei einer Wechselspannung von 5 Volt und einem KHz, der dielektrische Verlustfaktor tan cT in Prozent bei einer Wechselspannung von 5 Volt und einem KHz, die Veränderungsverhältnisse der Kenndaten Λ c/c.. in % und Δ c/c in % bei einer effektiven Wechselspannung von 0,5 kV/mm und die Veränderungsverhältnisse ,der Kenndaten Δ c/c in % bei einer Gleichspannung von 1,5 kV/mm der entsprechenden Proben sind in den Spalten 3,4,5 bzw. 6 gezeigt. Die Veränderungsverhältnisse der Kenndaten Δ c/c. und /\ c/c in Ta-

1 — 2

belle I sind folgendermaßen definiert.

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fbei 0,5 KV/mm, 5Ö;

oder ,5 KV/mm Gleichspannung/.

hei

/bei 0,5KV/mm,-5SHz, \ I oder . \ I 1,5 KV/mm Gleichspan-I _2 nung ' / _{χ 100}

tan

In Tabelle I ist festzuhalten, daß die Proben 1 und 15 außerhalb der vorliegenden Erfindung liegen und die Proben 19,20 und 21 Beispiele für den Stand der Technik sind. Diese Proben wurden in die Tabelle I zum Vergleich eingeführt.

Fig. 1 zeigt die Veränderung des dielektrischen Verlustfaktors tan cP (in %) des keramischen Dielektrikums der Probe 8 gemäß der vorliegenden Erfindung^ die Veränderungen des dielektrischen Verlustfaktors tan <f (in %) der Proben 1 und I5, die außerhalb der vorliegenden Erfindung liegen, und die Veränderungen des dielektrischen Verlustfaktors tan tT (in %) der Proben 19,20 und 21, die dem Stande der Technik entsprechen. In Fig. 1 werden die Veränderungen des di*- elektrischen Verlustfaktors ο als Funktion der angelegten effektiven Wechselspannung pro mm bei 5O Hz dargestellt.*

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Fig. 2 zeigt die Veränderung des Änderungsverhältnisses /X c/c der Kenndaten (in %) aller* oben erwähnter keramischer Dielektrika von Fig.l auf dieselbe Weise wie in Fig. 1. Das Änderungs-.verhältnis Δ c/c der Kenndaten in Fig. 2 ist folgendermaßen definiert:

a . _v\ /bei einem angelegten Wechsel-) Δ CZc₁ = tv Mil j "L V^sP^annungsgradienten, 50Hz /

t /bei 5V,\

C- Vj KHz /

Wie aus der Tabelle I und den Fig. 1 und 2 hervorgeht, haben die keramischen Dielektrika nach der vor-' liegenden Erfindung eine hohe Dielektrizitätskonstante und geringen dielektrischen Verlust und auch nahezu keine Veränderungen der Dielektrizitätskonstante und des dielektrischen Verlusts bei Variation der angelegten Wechsel- oder Gleichspannung. Das heißt, die Dielektrizitätskonstante ξ liegt zwischen 1000 und ^700, der dielektrische Verlustfaktor tan tf liegt zwischen 0,1 und 1,3% und das Änderungsverhältnis der Kenndaten Δc/c., wie oben erklärt, liegt zwischen 0,8 und 19% bei Wechselspannung und zwischen --17 und -1,2 % bei Gleichspannung. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besteht die Zusammensetzung eines keramischen Dielektrikums aus: 10 bis k0 Gewichtsprozent SrO; 2,5 bis 18,5 Gewichtsprozent Bi 0_; 35 bis kl Gewichtsprozent TiO und 2,5 bis 53 Gewichtsprozent BaO.

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Beispiel 2

Bei der vorliegenden Erfindung erhält man ein · keramisches Dielektrikum, wenn die Materialien, wie in Spalte 1 von Tabelle I gezeigt, des keramischen Dielektrikums gesintert werden. Es ist wohl bekannt, daß ein dichtes und gleichmäßiges keramisches Dielektrikum erhalten wird, wenn man den Stoffen, aus denen das keramische Dielektrikum zusammengesetzt ist, eine kleine Menge eines Mineralisierers zusetzt und dann die Stoffe und den Miera,-lisierer sintert. Es ist auch wohlbekannt, daß der f Mineralisierer verhütet, daß das keramische Dielektrikum von der Luft während des Sinterprozeßes reduziert wird. Die verschiedenen elektrischen Kenndaten des keramischen Dielektrikums, wie sie in den Spalten 3,4 und 5 und 6 von Tabelle I gezeigt werden, sollten jedoch nicht geopfert werden, wenn das keramische Dielektrikum dicht und gleichmäßig gemacht wird. Bei diesem Beispiel 2 wird zu der

/aus Probe 2, die in der Tabelle I gezeigt ist und 39»3 Gewichtsprozent SrO, 17,4 Gewichtsprozent Bi₃O₃, 40,5 Gewichtsprozent TiO und 2,8 Gewichtsprozent

BaO besteht, ein wenig Mineralisierer hinzugefügt. Für den Mineralisierer werden drei Stoffarten ausgewählt. Diese sind Mangancarbonat.(MnCO ), Ton und Dilanthaii-Trioxyd (La 0 ) . Wie aus Spalte 2 von Tabelle II zu ersehen ist, werden als Beispiele die sechs Proben 22, 23, 24, 25, 26 und 27 hergestellt, wobei die Proben 22 und 23 0,2 bzw. 0,5 Gewichtsprozent MnCO enthalten, die Proben 24 und 25 0,2 bzw. 0,5 Gewichtsprozent Ton enthalten und die Proben und 27 0,2 bzw. 0,5 Gewichtsprozent La 0. enthalten. Spalte 1 in Tabelle II zeigt die Zusammensetzung' des keramischen Dielektrikums der entsprechenden

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- ίο -

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Proben 22 bis 27,.in Oxyden ausgedrückt, die mit der Zusammensetzung der Probe 2, wie in Spalte 2 von Tabelle I gezeigt, übereinstimmt. Die Spalten 3,^,5 und 6 der Tabelle II geben die elektrischen Kenndaten an und sind dieselben wie die , entsprechenden Spalten e in Tabelle I. Die Probe ist in die Tabelle II eingefügt, um die Unterschie-' de zwischen den elektrischen Kenndaten der Probe mit Mineralisierer und der Probe 2 ohne Mineralisierer deutlich zu machen.

Wie aus der Tabelle II hervorgeht, sind die elektrischen Kenndaten der Proben 22 bis 27 mit dem Mineralisierer so gut wie die von Probe 2. Wenn jedoch den Materialien des keramischen Dielektrikums mehr als 0,5 Gewichtsprozent an Mineralisierer hinzugefügt wird, werden die elektrischen Kenndaten außerordentlich schlecht und daher sollten weniger als 0,5 Gewichtsprozent des Mineralisierer hinzugefügt werden. Nach einem in Blick auf die vorliegende Erfindung ausgeführten Experiments sollten weniger als o,3 Gewichtsprozent Mineralisierer hinzugefügt werden, um ordentliche elektrische Kenndaten zu erhalten; mehr als O,l Gewichtsprozent Mineralisierer können das gesinterte keramische Dielektrikum dicht und gleichmäßig machen. Dementsprechend sollten zwischen 0,1 und 0,3 Gewichtsprozent Mineralisierer den Materialien, die in den Spalten 1 und 2 der Tabelle I gezeigt sind, in der Praxis zugefügt werden. Es ist festzuhalten, daß derselbe Vorteil, d.h., daß das keramische Dielektrikum dicht und gleichförmig durch Zugabe eines Mineralisierers gemacht wird, nicht nur bei Verwendung von Probe 2, sondern auch bei Verwendung der

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Proben 3 bis l8 in Tabelle I erreicht xirird. Es sollte erkannt werden, daß die Mineralisierer nicht auf diejenigen beschränkt sind, die in Spalte 2 von Tabelle II gezeigt sind. Der Mineralisierer MnCO kann durch andere Verbindungen, einschließlich beispielsweise MnO ersetzt werden. In diesem Falle sind natürlich die Gewichtsprozente dieser Verbindungen, einschließlich MnO, die hinzugefügt werden sollen, von denjenigen von MnC0„ verschieden, die in Spalte 2 von Tabelle II gezeigt sind. Die Gewichtsprozente dieser Verbindungen einschließlich MnO, wie oben erwähnt, sollte jedoch unter 0,5 Gewichtsprozent liegen» Das gesinterte keramische Dielektrikum kann außerdem dicht und gleichmäßig -" gemacht werden, indem zu den Materialien, die in Spalte 1 der Tabelle I gezeigt sind, mindestens einer der folgenden Mineralisierer hinzugefügt wird: Oxyde von Mangan, ,Chrom, Tantal und Niob', Verbindungen von Elementen der Eisengruppe wie Eisen oder Kobalt und Verbindungen der seltenen Erden wie Lanthan oder Zer.

Beispiel 3

Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung kann auch erreicht werden, indem die zweiwertigen Metalle, das sind Ba und Sr, und das vierwertige Metall, das ist Ti, durch andere zweiwertige bzw. vierwertige Metalle ersetzt werden.

Bei der Probe 8, die in Tabelle I gezeigt ist und aus 20,6 Gewichtsprozent SrOj 9?! Gewichtsprozent Bi 0 ; 37,k Gewichtsprozent TiO und 32,9

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Gewichtsprozent BaO besteht, ist das zweiwertige Metalloxyd BaO durch ein anderes zweiwertiges Metalloxyd (PbO) und das vierwertige Metalloxyd TiO durch ein anderes vierwertiges Metalloxyd

(Zr0 ) ersetzt. Die verschiedenen elektrischen Kenndaten, wie sie in den Spalten 3₅4,5 und 6 gezeigt sind, sollten sich jedoch durch dieses Austauschen nicht verschlechtern. Wie aus der Tabelle III zu ersehen ist, wurden die vier Proben 28,29, 30 und 31 als Beispiele hergestellt. Bei den Proben 28 und 29 wurden IO bzw. 2O Gewichtsprozent des BaO von Probe 8 durch PbO ersetzt. Bei den Proben 30 und 31 wurden 10 bzw. 20 Gewichtsprozent des TiO von Probe 8 durch ZrO ersetzt. Dieser Austausch ist in den Spalten 1 und 2 von Tabelle III dargestellt. Spalte 1 von Tabelle III zeigt die Zusammensetzung des keramischen Materials der entsprechenden Proben (28 bis 31) in Oxyden ausgedrückt. Die Zusammensetzungen aus SrO und Bi 0„

2 i

sind dieselben wie in Spalte 2 von Tabelle I für die Probe 8. Die Spalten 3,4,5 und 6 von Tabelle III geben die elektrischen Kenndaten an und sind dieselben wie in den entsprechenden Spalten von Tabelle I. Die Probe 8 "ist in die Tabelle III eingeführt, um die Unterschiede zwischen den elektrischen Kenndaten der Probe 8 und der durch den Austausch beeinflußten Probe 8. klarzumachen. ■

Wxe aus den Spalten 3 bis 6 von Tabelle III hervorgeht, verschlechtern sich die elektrischen Kenndaten der Probe 8 nicht, wenn ein Stoff der Probe 8 teilweise durch andere Stoffe ersetzt wird, die chemisch den ursprünglichen Stoffen der Probe 8 entsprechen.

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Allgemein gesprochen, können die zweiwertigen Metalle wie Sr oder Ba, de in den Spalten 1 und 2 von Tabelle I gezeigt sind, durch andere zweiwertige Metalle wie Ca, Zn, Mg, Cd oder Pb ersetzt werden. Außerdem kann das vierwertige Metall (wie Ti), das in den Spalten 1 und 2 von Tabelle I gezeigt ist, durch ein anderes vierwertiges Metall wie Sn, Hf oder Zr ersetzt werden. Wenn das zweiwertige Metall durch ein anderes zweiwertiges Metall ersetzt wird, kann ein Teil des Sr und/oder ein Teil des Ba durch Ca, Zn, Mg, Cd oder Pb ersetzt werden. In diesem Falle sollten weniger als 30 Gewichtsprozent SrO oder BaO durch eine Verbindung ersetzt werden, die Ca, Zn, Mg, oder Cd enthält, und weniger als 50 Gewichtsprozent des 'SrO oder BaO sollten durch Pb ersetzt werden, während weniger als 30 Gewichtsprozent TiO durch eine Verbindung ersetzt werden sollte, die Sn, Hf oder Zr enthält.

Bei den oben aufgeführten Ausführungsformen, werden SrO und BaO in Form der Karbonate verwendet. Es können jedoch auch andere Formen, beispielsweise das Hydrochlorid von SrO und BaO verwendet werden.

- 1 k -

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- ik -

Tabelle I

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Pro	..	Mit	SrTiO	1	proz.	I	TiO₂	i	Sternchen versehene	BaTiO	i	SrO	2	TiO₂	BaO	* .·*
be				18.2		Gew.		liegende Erfindung _cη α SLUJy	Gew.	Proben	Gew.		Gew.	Gew.
Nr.			Stoffanteil.	17.4		proz.		proz.	■8 ? S /	proz.	Oxydanteil	proz.	proz.
		I .	9.1		9.1		-		41.0	^Bi2°3	40.8	-	unter die vor-
	ι ~~ -~ Gewichts-Gew.	15.4		8.7		4.3		39.3	Gew.	40.5	' 2.8	-
	prozent	12.7	20*1	4.4		37.5	proz.	50.5	2.9
ff ι	72*7	16.7	7.7	15.4	34.7	18.2	39.8	10.1
2	69.6	10.9	6.4	30	28.7.	17.4	38.9	19.7
3	66.4	9.1	2.4	30	28.7 '	9.1	34.9	19.7
4	61.5	5'. 7	5.5	40	24.6	15.4	38.2	. 26.3
5	5Q.9	7.3	4.5	50	20.6	12..7-	37.4	32.9
6	50.9	4.8	9.9	50	20.6	16.7	42.8	32.9
7	43.6	4.5	3.6	60	16.4	10.9	36.9	' 39.4
8	36.4	5.1	2.4	73.4	11.0	9.1	36.0	48.2
9	36.4	4.0	2.3	75	10.3	3.7	35.9	49.3
10	29.1	3.7	1.7	75	10.3	7.3	35.3	49.3
11	19.4	2.5	2.8	75	10.3	4.8	36.4	49.3
12	18.2	5.0	1.8	80	8.2	4.5	35.5	52.6
13	18.2	10	2.5	50	25.4	5.1	39.2	32.9
14	18.2	-	15.0	50	16.9	4.0	45.2	32.9
* 15	14.5	10	50	16,9	3.7	40.2	32.9
16	45	-	-	BaTiO₃	2.5	CaTiO₃	MgTiO₃
. 17	30			64.5	5.0	10.9	5.7
18	30	-	—	BaTiO₃	10	Bi₂(SnO₃)3 -
19	- ."			88.0	BaZrO₃	12.0
		-	BaTiO₃	18.9
20	-	94.1	Bi₂(SnO₃),,
		fallen	5.9
21	to*	0460	nicht

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Tabelle I (Fortsetzung)

Probe	3	bei 5V Wfech selspannmg u. 1 KHz -	5	6
Nr.	£ bei 5V Wech selspannung u. 1 KHz	0.1 ,	bei o,5V/mm We- We chselspannung und 50 Hz	bei 1,5 KV/ ram Gleich spannung
* 1	960	Oil	+i.i 0.4 ::■
2	".llOiO	0,12	+1.0 0.1 ■--■■- :\
3	1070	0.1	+2.1, 0.3 ;■'	.--2V2-: . ■
4	1240	0.1	+1.3 0.15	-2.7'
5-	1260	0.4	+0_t8 0.1	-1.8
.6 .	1200	0.1	+1.8. ^; 0.8	+2.8
7 ..'".	1430	0.1	+2.0 - , 0.2	"-3.0
8	1780	. 0.1	+1.8 · .0.1	•^3.0
9.	1680	0.1 :	+2.3 ... 0.2	-3.7
10	2580	1.2.	+2.5: r 0.15	-6.7
	3810	.1.3 .·	+16.0 ; 1.8	-14.2
ir	4140	1.3:	+17.5 2.0	-13.8
13.	4650 >	.1.1	+16.8 · 2.0	-I6.7
14	4230	v.v .3.8 ;,'■■"	+18.7 2.3	-17.1
*15	2350 .		+35.0 :6.8	-29,0
■16 ...	1470 .		+0.8: ; .0.1 ' '	-1.2
17..;-:	2170		+2.8■: ^:-l«3	-5.7
18 -	1950 .	■'■' 0.7 '	+6.7._;Λ\|Χ_:Β ^ ·	-10.8
19	2700	1.2	+22.8 4.1	-33.5
20	1600	.'2.0 - : ' .. -.;.	+45.0 ij&'Q'	-13.8
21	2600 ",	+114.0 26.7	-25.7

- 16 -

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Tabelle II

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Probe	SrO	L	TiO₂	BaO	Mineralisierer-Anteil ■	MnCO₃	—	Clay	La₂O₃ ·	-
Nr.	.Gew.	Oxydanteil	Gew.	Gew.	Gew.	0.2	Gew.	Gew>
	% -	Bi₂O₃	%	%	%	0.5	^%	%J	-
	39.5	Gew.	40,5	3.0	-	—
	do	%	do	do	-	-
2	do	17.0	do	do	—	-	0.2"
22	do	do	do	do		0.2	0.5
23	do	do	do	do	0.5
24	do	do	do	do	—
25	do	do	do	do	-
26		do
27	do

Tabelle II (Fortsetzung)

Probe	2	3 ,	. 4	5	4c/ö₂	6
Nr.	22	bei 5V Wech- selspannung und 1 KIIz	tan,/ ü bei 5V Wechselspan nung und 1 KIIz	bei 0,5 KV/mm Wechselspan nung und 50 Hz		bei 1,5KV/ mm Gleich spannung c/c
	23			l\ c/c	0.Ü	. (^C/o) . -
' 24	1110	O_f0l	• (%), ■	0.12	-1.7
25 '	1142	0.1	+0.1	0.12	-2.2
- 26	1109	0.2	+1.2	0.1	-2.3
•27	1090 '	0.1	+1.4	0.1	-2.5
922	0.1	+1.2	0.1	-2.7
1050	0.1	+1.2	0.6	-2.1
988	0.07	+1.0	-2.1
+1.0

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	1	A% Tabelle III	SrO Gew.	Bi₂O, Gew. %.	TiO₂ Gew.	2361230	BaO Gew.	PbO Gew.	ZrO₂ '" Gew. " ο/ /ο
Probe Nr.		20.6 do do do do	9.1 do do do do	37*4 37.4 37.4 33.66 29.92	2 · '	32»9 29.61 26.32 32.9 32.9	3.29 6.58	< 3.74 7-.4Θ
8 28 29 30 31 *	Oxydanteil		Oxydanteil '

Tabelle III (Fortsetzung)

Probe Nr.	3	4	VJl	AoZc₂ W)	6
8	6 bei 5V Wechsel spannung und 1 KHz	tan, % bei 5V Wechsel spannung und 1 KHz		0.1	bei 1,5 KV/ mm Gleich spannung -Ac/c, ·~
28	1780	0.1	bei 0,5 KV/mm Wech selspannung und 50 Hz -	0.1	-3.0
29	1750	0.15	4 0/C₁ m	0.2	-3.1
30	1740	0.15	+1.8	0.3	-2.5
31 .	1680	0.15	+1.4	0.3	-2.7 . .
1650	0.15	*2.0	-2.4
+1.7
+1.5

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Claims

cLu Ha A- ην. &.ι2.1τ Rudolf Busselmeier Dipl.-Ing. * KolfCharrier Neuschrift: Patentanwälte _ , e9ooA««.b-r«3i".P...f.cha« A2·· P 23 61 230.8-34 8 · .Anm. : TDK Electronics Co. Ltd. Poslsdieckkonto: München Nr. 74S3J 6566/01/Ch/Fr Augsburg, 27. Dezember 1974 Ansprüche

1. Keramisches Dielektrikum mit einem überwiegenden Anteil an Barium- und Strontiumtitahaten und einem Zusatz von Wismutoxyd, dadurch gekennzeichnet, daß der'Gewichtsanteil von SrTiO-* etwa 18 bis 70 %, derjenige von BaTiO^ etwa 4 bis 75 % und derjenige von BipCX 2,5 bis 17,4 % beträgt und das Dielektrikum noch 1,7 bis etwa 20 Gew. % TiOp aufweist, wobei das GewichtsverMltnis zwischen TiO₉ und Bi₀O^ zwischen etwa 1 und 18 liegt.

2. Keramisches Dielektrikum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß es in geringer Menge mindestens einen der Stoffe enthält: Ton, Manganoxyd, Chromoxyd, Nioboxyd, Tantaloxyd, Eiaenoxyd, Kobaldoxyd und Oxyde seltener Erdern wie Lanthan oder Cer..

3. Keramisches Dielektrikum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß weniger als 30 Gew.. % der Gesamtmenge der Strontium- und Bariumtitanate er- .. setzt ist durch mindestens eines der Titanate CaTiO-,, ZnTiO^, MgTiO^ und CdTiO^.

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4. Keramisches Dielektrikum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß weniger als 50 Gew. % der Gesamtmenge der Strontium- und Bariumtitanate ersetzt ist durch PbTiO^,.

5. Keramisches Dielektrikum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß weniger als 30 Gew.. % der Gesamtmenge von TiO₂, SrTiO, und BaTiO₃ ersetzt ist durch mindestens eines der Oxyde ZrOp, SnO₂ und

6. Keramisches Dielektrikum nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die geringe Menge zwischen 0,2 und 0,5 Gew. % liegt.

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