1つの使命のための2つの純度グレード:誘電体から可動イオンを排除する。量産電子セラミックスにはEG-99を、データシートがppmを要求する用途にはEG-99Hを。
| 仕様項目 | EG-99 | EG-99H |
|---|---|---|
| Cr₂O₃ | ≥ 99.2 % | ≥ 99.5 % |
| ナトリウム (Na₂O) | ≤ 100 ppm | ≤ 50 ppm |
| 鉄 (Fe) | ≤ 200 ppm | ≤ 100 ppm |
| カルシウム+マグネシウム (CaO + MgO) | ≤ 150 ppm | ≤ 80 ppm |
| 磁性不純物 | ≤ 10 ppm | ≤ 5 ppm |
| 粒子径 D50 | 0.6–1.5 μm | 0.3–0.8 μm |
| 強熱減量 (1000 °C) | ≤ 0.2 % | ≤ 0.15 % |
| Cr(VI) | 検出せず | 検出せず |
| 比表面積 (BET) | 3–8 m²/g | 5–12 m²/g |
| タップ密度 | 2.4–3.0 g/cm³ | 2.0–2.6 g/cm³ |
| かさ密度 | 1.1–1.4 g/cm³ | 0.9–1.2 g/cm³ |
| 粒子スパン D10–D90 | 0.2–3.0 μm | 0.1–1.8 μm |
ナトリウムが注目を集めますが、それだけではありません。8つの特性が、電子級Cr₂O₃がお客様の部品で機能するかを決めます。すべてがppmスケールで管理されています。
直流バイアス下でNa⁺がBaTiO₃粒界を移動し、コンデンサの寿命を通じて絶縁抵抗を劣化させます。唯一の対策は原料段階でのppmレベルのナトリウム管理です。
アルカリ汚染は静電容量とtan δの劣化を加速します。電子セラミックスメーカーが低ナトリウムにコストを払うのは、市場不良がppmよりもはるかに高くつくからです。
ターゲット中のアルカリ金属は膜中の気相不純物になります。≤50 ppm Na₂Oの原料粉はクリーンルーム供給チェーンの最初の関門です。
強磁性粒子(Fe、Ni、Co)は薄い誘電体層を貫く短絡経路を作り、ターゲット上でアークを発生させます。EG-99Hは鉄≤100 ppm、磁性不純物≤5 ppmに抑えます。
CaOとMgOは粒界化学と焼結挙動を変化させます——炉はそれを密度と収縮率のばらつきとして見ます。ppm管理が全ロットを同一の焼成曲線に保ちます。
工程由来の残留陰イオンは共焼成中に卑金属電極を侵し、ペーストのレオロジーを乱します。電子級の洗浄工程が検出限界以下まで低減します。
D50だけでは不十分です——狭いD10–D90スパンと管理されたBET比表面積が、Cr₂O₃のBaTiO₃への分散均一性を決めます。誘電体が見ているのは均一性です。
揮発分と吸着水は焼結時に気孔やガス欠陥になります。EG-99Hの強熱減量≤0.15 %は、炉が毎回きれいに焼成できることを意味します。
ppm級Cr₂O₃が真価を発揮する場所——部品チェーンにおける6つの確立された役割。
Cr₂O₃はチタン酸バリウム系積層セラミックコンデンサの古典的なアクセプタードープ剤です。チタンサイトのクロムが卑金属電極焼成中の還元を抑制し、絶縁抵抗を高く保ち、直流バイアス寿命を延ばします。
高純度Cr₂O₃は耐摩耗・光選択性コーティング用ターゲットにホットプレスまたは焼結されます——切削工具、太陽光吸収層、装飾膜。粉体純度はそのまま膜純度に直結します。
Bi₂O₃–Sb₂O₃–MnO–Cr₂O₃系では、クロムが粒界障壁に存在し——非線形I-Vカーブのニーを鋭くし、サージ防護装置でのバリスタの電気的劣化を抑制します。
抵抗体・電極ペーストは微細Cr₂O₃でガラス相を調整します——基板と熱膨張を整合させ、焼成膜の焼結ウィンドウを設定します。
クロムドーピングが圧電セラミックスとPTCサーミスタの温度係数と損失を調整します——少量添加でロットに大きな効果をもたらします。
プラズマ溶射Cr₂O₃コーティングはアニロックスロール、ポンプシール、印刷機械を保護します。電子級は機械的コーティングに化学的緻密性を加えます。
EGシリーズをめぐる深掘り記事——化学、仕様、電子級Cr₂O₃の購買方法。