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公開番号2025116466
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-08
出願番号2024010904
出願日2024-01-29
発明の名称誘電体セラミックス製造用添加材および誘電体セラミックス
出願人新日本電工株式会社
代理人IBC一番町弁理士法人
主分類C04B 35/63 20060101AFI20250801BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】微粒子化した粉末の状態を容易に実現可能であり、吸湿性が低く、誘電体セラミックスの高い密度を実現可能である、誘電体セラミックス製造用添加材の提供が可能となる。
【解決手段】アルカリ土類金属元素Aおよびホウ素を含む複合粉末である誘電体セラミックス製造用添加材であって、前記複合粉末において、前記アルカリ土類金属元素Aのモル量aおよび前記ホウ素のモル量bは、下記式(1):
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を満たし、
前記複合粉末は、下記条件(i)および下記条件(ii)からなる群より選択される少なくとも1つの条件を満たす、
条件(i)前記複合粉末は非晶質相を含むこと、
条件(ii)前記複合粉末は2種類以上の結晶相を含むこと、
誘電体セラミックス製造用添加材。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
アルカリ土類金属元素Ａおよびホウ素を含む複合粉末である誘電体セラミックス製造用添加材であって、
前記複合粉末において、前記アルカリ土類金属元素Ａのモル量ａおよび前記ホウ素のモル量ｂは、下記式（１）：
JPEG
2025116466000016.jpg
5
130
を満たし、
前記複合粉末は、下記条件（ｉ）および下記条件（ｉｉ）からなる群より選択される少なくとも１つの条件を満たす、
条件（ｉ）前記複合粉末は非晶質相を含むこと、
条件（ｉｉ）前記複合粉末は２種類以上の結晶相を含むこと、
誘電体セラミックス製造用添加材。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記アルカリ土類金属元素Ａは、バリウムを含む、請求項１に記載の誘電体セラミックス製造用添加材。
【請求項３】
前記複合粉末において、前記アルカリ土類金属元素Ａのモル量ａおよび前記ホウ素のモル量ｂは、下記式（２）：
JPEG
2025116466000017.jpg
5
130
を満たす、請求項１に記載の誘電体セラミックス製造用添加材。
【請求項４】
前記複合粉末の平均一次粒子径Ｌ
Ａ
は、２．０μｍ以下である、請求項１に記載の誘電体セラミックス製造用添加材。
【請求項５】
誘電体粉末と混合することを含む用途で使用され、
前記誘電体粉末は、アルカリ土類金属元素Ａ’を含み、
前記アルカリ土類金属元素Ａと、前記アルカリ土類金属元素Ａ’とは、少なくとも１種の同種の元素を含む、
請求項１に記載の誘電体セラミックス製造用添加材。
【請求項６】
誘電体粉末と混合することを含む用途で使用され、
前記誘電体粉末は、バリウムおよびチタニウムを含む、請求項１に記載の誘電体セラミックス製造用添加材。
【請求項７】
誘電体粉末と混合することを含む用途で使用され、
前記複合粉末の平均一次粒子径Ｌ
Ａ
と、前記誘電体粉末の平均一次粒子径Ｌ
Ｄ
とは、下記式（Ｉ）：
JPEG
2025116466000018.jpg
5
130
を満たす、請求項１に記載の誘電体セラミックス製造用添加材。
【請求項８】
請求項１～７のいずれか１項に記載の誘電体セラミックス製造用添加材および誘電体粉末を含む組成物を焼結してなる、誘電体セラミックス。
【請求項９】
前記誘電体粉末は、アルカリ土類金属元素Ａ’を含み、
前記アルカリ土類金属元素Ａと、前記アルカリ土類金属元素Ａ’とは、少なくとも１種の同種の元素を含む、
請求項８に記載の誘電体セラミックス。
【請求項１０】
前記誘電体粉末は、バリウムおよびチタニウムを含む、請求項８に記載の誘電体セラミックス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘電体セラミックス製造用添加材および誘電体セラミックスに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、積層セラミックコンデンサー（ＭＬＣＣ）は、小型化および／または薄層化が進行している。ＭＬＣＣの小型化および／または薄層化に伴い、原料の誘電体粉末のさらなる微粒子化だけでなく、焼結助剤をはじめとする添加材のさらなる微粒子化の要求が高まっている。
【０００３】
セラミックス分野において、種々の焼結助剤が検討されている。
【０００４】
特許文献１には、ＭＬＣＣの製造において、焼結助剤の１種として、酸化ホウ素を主成分とする焼結助剤を使用することが開示されている。
【０００５】
非特許文献１には、チタン酸バリウムを含む組成物を焼成してなる焼結体について、チタン酸バリウムに焼結助剤としてＢａＢ
２
Ｏ
４
を１～３ｍｏｌ％添加して焼成することによって、得られた焼結体は焼結助剤を添加しない場合と比較してより低い焼成温度で焼成した場合でも十分な密度を示すこと、得られた焼結体は焼結助剤を添加しない場合と比較してより低い焼成温度で焼成した場合でも半導体化すること、および得られた焼結体は良好な機械的強度が得られることが開示されている。
【０００６】
非特許文献２には、ＢａＢ
２
Ｏ
４
の製造方法に関して、Ａｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｏｒｇａｎｉｃ－ｆｒｅｅｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅを用いることで単結晶のポリホウ酸バリウムＢａ
３
Ｂ
６
Ｏ
９
（ＯＨ）
６
（ＢＢＯＨ）ナノロッドが合成され、ＢＢＯＨナノロッドを８１０℃という比較的低い温度でアニールすることによってβ－ＢａＢ
２
Ｏ
４
（ＢＢＯ）ナノスピンドルが実現されることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００４－１９６５６５号公報
【非特許文献】
【０００８】
ＢａＢ２Ｏ４を添加したチタン酸バリウムの焼結性と電気的・機械的特性、竹内信行、山崎裕司、石田信伍、材料（Ｊ．Ｓｏｃ．Ｍａｔ．Ｓｃｉ．，Ｊａｐａｎ），Ｖｏｌ．５１，Ｎｏ．１１，ｐｐ．１２６７－１２７０，Ｎｏｖ．２００２
ＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，Ｏｒｇａｎｉｃ－ＦｒｅｅＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＢａ３Ｂ６Ｏ９（ＯＨ）６Ｎａｎｏｒｏｄｓａｎｄ β－ＢａＢ２Ｏ４Ｎａｎｏｓｐｉｎｄｌｅｓ, ＲｕｉＬｉ，ＸｉｎｙｏｎｇＴａｏａｎｄＸｉａｏｄｏｎｇＬｉ, Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．，２００９，１９，９８３－９８７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
酸化ホウ素粉末は、ＭＬＣＣの製造における焼結助剤をはじめとする、誘電体セラミックス製造用添加材として知られている。しかしながら、酸化ホウ素粉末のさらなる微粒子化は難しく、酸化ホウ素粉末のさらなる微粒子化を試みる場合、酸化ホウ素粉末の生産性が大きく低下するとの問題がある。また、酸化ホウ素粉末を誘電体セラミックス製造用添加材として使用すると、誘電体セラミックスの品質のばらつきが生じ易くなるとの問題がある。
【００１０】
本発明は、微粒子化した粉末の状態を容易に実現可能であり、吸湿性が低く、誘電体セラミックスの高い密度を実現可能である、誘電体セラミックス製造用添加材を提供することを目的とする。また、本発明は、前記誘電体セラミックス製造用添加材を含む組成物から得られる誘電体セラミックスを提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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