Bi_2O_3-Nb_2O_5复合掺杂对NiCuZn铁氧体性能的影响

运用Bi2O3-Nb2O5复合掺杂的陶瓷工艺,制备了NiCuZn铁氧体。从其微观结构出发,采用SEM分析手段,研究了Bi2O3-Nb2O5复合掺杂对NiCuZn铁氧体性能的影响。结果表明:适量的Bi2O3-Nb2O5复合掺杂,既有利于细化晶粒、促进晶粒均匀致密,又提高了品质因数Q,其磁性能明显优于单独掺杂。在掺杂总量的质量分数为0.5%、烧结温度为900℃、ζ(Bi2O3:Nb2O5)为7:3时,铁氧体的密度ρ为5.15g/cm3、起始磁导率μi为820.9、Q值可达110.5。     

ZrO2-Nb2O5复合添加对MnZn铁氧体结构和磁性能的影响

针对开关电源高频小型化需求，采用固相反应制备分子式为(Mn_0.766Zn_0.105Fe_0.129)Fe₂O₄的MnZn铁氧体材料，通过对铁氧体微结构的表征及磁性能的测试，研究了ZrO₂和Nb₂O₅复合添加对MnZn铁氧体显微结构、烧结密度d、初始磁导率μ_i、饱和磁通密度B_s、剩余磁通密度B_r、矫顽力H_c以及功耗P_cv特性的影响。结果表明，ZrO₂和Nb₂O₅复合添加有利于促进晶粒均匀化和致密化，从而提高了材料烧结密度，能显著降低材料的剩余磁通密度和矫顽力，实现材料的高起始磁导率以及高频低损耗。当ZrO₂和Nb₂O₅复合添加质量比为4∶6时，MnZn铁氧体的μ_i     

CuO和V_2O_5对MnZn功率铁氧体性能的影响

采用氧化物陶瓷工艺制备了分子组成为Mn0.69Zn0.24Fe2.07O4的MnZn功率铁氧体,研究了不同CuO和V2O5含量对MnZn功率铁氧体晶相、显微形貌和磁性能的影响。结果表明,添加CuO和V2O5可促进晶粒生长,增大晶格常数,适量添加可降低气孔率,提高起始磁导率和电阻率,降低损耗;而加入过多的CuO和V2O5会导致晶粒异常长大,气孔率增加,起始磁导率和电阻率降低,损耗增大。当w(V2O5)=2.76×10-2%,w(CuO)=1.2×10-2%时,烧结样品的晶粒最均匀致密,气孔率最低,起始磁导率和电阻率最大,损耗最低。     

B2O3掺杂Co2Z的低温烧结及磁性能研究

以掺杂B2O3与Cu2 取代相结合对Co2Z型高频软磁铁氧体材料的低温烧结规律进行了研究,并分析了掺杂B2O3降低Co2Z烧结温度及对磁性能影响的机理。研究表明,B2O3掺杂引起Co2Z型铁氧体材料中Z相向M相转化,且随着B2O3掺杂量的增大M相增多,磁导率减小。掺杂B2O3与Cu2 取代显著地降低了Co2Z陶瓷的烧结温度。950℃烧结时,其体积密度为5.02 g/cm3,相对密度为94%,起始磁导率为2.5,是制造高频多层片式电感器的理想介质材料。     

ZrO2添加剂对MnZn功率铁氧体温度特性的影响

采用氧化物陶瓷工艺制备MnZn功率铁氧体.通过对铁氧体微结构的表征及电、磁性能的测试,研究了ZrO2对MnZn功率铁氧体起始磁导率(μi)和损耗(Pcv)温度特性的影响.结果表明,随着ZrO2添加量的增加,室温下MnZn功率铁氧体的μi及电阻率均先增大后减小,损耗则先减小后增大;当w(ZrO2)=0.02%时,μi和电阻率达到最大值,损耗最低.此外,铁氧体的μi-T曲线Ⅱ峰及损耗最低点所对应的温度随着ZrO2掺杂量的增加向低温移动.当ω(ZrO2)=0.02%时,MnZn功率铁氧体在25～120℃的宽温范围内保持较低损耗.     

宽频高阻抗贫铁MnZn铁氧体的掺杂改性研究

采用传统陶瓷工艺制备了MnZn和NiZn铁氧体材料。研究了贫铁MnZn铁氧体、富铁MnZn铁氧体及NiZn铁氧体的电阻率和阻抗的频率特性。结果表明:CaCO3-SiO2联合掺杂能大幅度提高贫铁MnZn铁氧体材料的电阻率,在最大添加量w(SiO2)为0.005%,w(CaCO3)为0.04%时,有最大电阻率10246Ω·m;贫铁MnZn铁氧体材料综合了富铁MnZn铁氧体材料的低频高阻抗和NiZn铁氧体材料的高频高阻抗特性;Fe2O3、TiO2含量的增加都会提高材料的低频阻抗,降低材料的高频阻抗。     

Sm~(3+)掺杂量对Co_2Z六方铁氧体磁性能的影响

用普通陶瓷工艺制备了3BaO·2CoO·xSm2O3·(10.8–x)Fe2O3六方铁氧体,研究了Sm2O3掺杂量对Co2Z六方铁氧体在特高频段(0.3~3.0GHz)下的复磁导率频谱特性的影响。结果表明:Sm3+掺杂量x达到0.025时,材料在特高频段的磁性能得到改善,μi为16,截止频率为1.67GHz。     

sol-gel法制备Sr~(2+)掺杂的MnZn铁氧体

以铁、锰、锌和锶的硝酸盐为原料,以酒石酸为凝胶剂,采用sol-gel法制备了Sr2+掺杂的MnZn铁氧体(Mn0.6Zn0.4-xSrxFe2O4)。借助于XRD、SEM和振动样品磁强计(VSM)等表征手段,研究和分析了Sr2+掺杂量对所得MnZn铁氧体样品晶型、晶貌及磁性能的影响。结果表明:当Sr2+的掺杂量为0.10时,所得MnZn铁氧体样品的Ms为2.1646×105A/m。     

无线充电和近场通信兼用贫铁MnZn铁氧体材料

采用传统的陶瓷工艺制备贫铁MnZn铁氧体材料Mn0.61Zn0.41Ti0.02Fe1.96O4,并采用流延工艺制备出厚度为100~150μm的贫铁MnZn铁氧体薄片。研究了贫铁MnZn铁氧体材料的微观形貌和晶相结构,测试了贫铁MnZn铁氧体材料的磁性能。研究表明,贫铁Mn Zn铁氧体在低频区域的磁性能与富铁MnZn铁氧体相当,并在13.56 MHz的高频区域仍保持了较高的磁导率。通过运用仿真软件CST模拟NFC(近场通信)天线的场强分布并根据可读写距离测试了铁氧体薄片的屏蔽能力,讨论了贫铁MnZn铁氧体材料同时运用于无线充电及近场通信的可行性。     

二磨时间对MnZn铁氧体结构和磁性能的影响

采用氧化物陶瓷工艺制备MnZn功率铁氧体,研究二次球磨时间对MnZn功率铁氧体微观结构和磁性能的影响.通过对铁氧体断面微观形貌的表征及密度、电阻率和磁特性的测试,结果表明,随着二次球磨时间的延长,MnZn功率铁氧体的密度、起始磁导率、饱和磁感应强度及电阻率均先增大后减小,损耗则先减小后增大.当二次球磨时间为2 h时,密度、起始磁导率、饱和磁感应强度及电阻率均达到最大值,总损耗最小且在25～120 ℃宽温范围内均低于350 kW/m~3.     

Nb_2O_5对氧化铝陶瓷显微结构及性能的影响

研究了SiO2-MgO-CaO-BaO-TiO2-WO3烧结助剂作用下Nb2O5对氧化铝陶瓷性能和显微结构的影响(烧结温度1350℃),并用扫描电子显微镜观察了不同Nb2O5含量的氧化铝陶瓷的显微结构。结果发现:未加入Nb2O5时氧化铝的抗弯强度为365MPa,加入质量分数为0.4%或0.6%的Nb2O5后氧化铝陶瓷中晶粒出现异向生长,抗弯强度明显提高,超过400MPa。     

Nb_2O_5掺杂量对ZnO压敏电阻器性能的影响

通过掺杂微量Nb2O5制备了ZnO压敏电阻器,运用扫描电子显微镜(SEM)和电性能测试手段分析了Nb2O5掺杂对ZnO压敏电阻器微观结构和电性能的影响,测量了晶界势垒高度φH,并探讨了其对ZnO压敏电阻器性能的影响。结果表明:掺杂适量的Nb2O5可以明显改善ZnO压敏电阻器的微观结构和电性能;当Nb2O5的掺杂量为摩尔分数0.10%时,所制ZnO压敏电阻器的晶粒尺寸最大,且压敏电压V1mA、非线性系数α和φH值分别为174V,30和0.463 eV。     

新型介质夹持杆薄膜衰减器Nb2O5的制备

采用高效磁控溅射连续镀膜技术,在介质夹持杆上溅射Nb膜,然后在真空室里放入O2对膜层进行氧化,得到Nb2O5膜层,用测量电阻来控制膜层厚度,即可制备各种膜系.所得到的膜层具有密度高、吸收大、热稳定性好等优点.     

Na掺杂Bi_2O_3-ZnO-Nb_2O_5基陶瓷的性能

采用固相反应法制备了(Bi2–xNax)(Zn1/3Nb2/3)O7陶瓷,研究了Na+替代Bi3+对Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7基陶瓷烧结性能、显微结构和介电性能的影响。替代后样品的烧结温度从960℃降至约880℃;当替代量x≤0.20时,相结构保持单一的单斜焦绿石相,随替代量进一步增加出现立方相;温度为–30～+130℃,替代后样品出现明显的介电弛豫现象,弛豫过程中的激活能约为0.40eV。用缺陷偶极子和晶格畸变对Na掺杂Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7基陶瓷的介电弛豫现象作出简要解释。     

V_2O_5复合电极材料的制备与表征

将sol-gel法与水热法相结合制备了RuO2掺杂的V2O5干凝胶复合材料,ζ(Ru∶V)为1.99%。结构和性能分析结果表明,复合材料主要由V、O、Ru组成;V2O5粒子连接形成薄片,薄片堆积而形成层状结构的干凝胶;RuO2未形成晶态结构,弥散分布在层状结构的间隙处;RuO2的掺杂,导致V2O5晶格畸变。循环伏安法分析表明复合材料具有典型的超级电容行为,其比电容约为20.3F/g,可作为超级电容器的电极材料。     

P_2O_5-Bi_2O_3掺杂对NiCuZn/PZT电磁性能的影响

首先用sol-gel法制得Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)纳米粉料,然后用固相法制备NiCuZn/PZT铁氧体/陶瓷复合材料,研究了P2O5-Bi2O3复合掺杂对复合材料微观结构及电磁性能的影响。结果表明:当w(Bi2O3)=2.5%时,引入适量的P2O5,不仅可使品质因数Q值提高到55,同时起始磁导率和烧结体密度分别提高到19和6.01g/cm3,介质损耗下降到0.025。其电磁性能满足电容器和电感器件的制作要求,有望成为用于叠片式滤波器的电感、电容复合双性材料。     

掺杂Bi_2O_3-Al_2O_3对NiZn铁氧体耐热冲击性能的影响

研究了在NiZn铁氧体中复合添加Bi_2O_3-Al_2O_3对NiZn铁氧体机械强度和耐热冲击性能的影响,并利用X线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)等对NiZn铁氧体样品的显微结构和电磁性能进行表征分析。实验结果表明,采用传统陶瓷制备工艺,复合添加0.6%Bi_2O_3+1.2%Al2O3(质量分数)能够明显地改善NiZn铁氧体的显微结构,机械强度达到150 MPa,热冲击完好率达到95%,同时还具备了较良好的电磁性能。     

Sn~(4+)替代Nb~(5+)对Bi_2(Zn_(1/3)Nb_(2/3))_2O_7陶瓷性能的影响

采用固相反应法制备了Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7(BZN)微波陶瓷,并借助XRD、SEM及LCR4284测试仪,研究了Sn4+取代Nb5+对BZN陶瓷显微结构和介电性能的影响。结果表明:随着Sn4+替代量的增加,微观形貌中出现棒晶;选取20～80℃,100 kHz时的εr计算,介电常数温度系数由205×10–6/℃逐渐减小到–240×10–6/℃;当替代量x(Sn4+)为0.16时,样品出现介电弛豫现象;随着测试频率的增加,介电弛豫峰向高温移动。     

Fe~(2+)对纳米软磁锰锌铁氧体生成反应催化作用研究

以ZnSO4·7H2O,FeCl3·6H2O和MnSO4为原料,采用液相沸腾回流法,成功地制备出了纳米锰锌铁氧体。本文着重研究了Fe2+对纳米锰锌铁氧体生成反应的催化作用;研究了在反应前驱物中对锰、锌元素实施补偿的可能性。研究表明,Fe2+对纳米锰锌铁氧体生成反应有催化作用,且在pH低于9.6时,催化作用明显;pH=9.6时,补偿Mn可行。