镍掺杂W型铁氧体的制备及电磁性能研究

采用固相球磨法,制备了镍掺杂W型铁氧体Ba(Zn1-xNix)Fe16O27粉体。利用XRD及SEM分析了所制粉体的相组成及形貌,用微波网络分析仪对镍掺杂W型铁氧体粉体的微波电磁性能进行了研究。结果表明:1300℃时,生成了W型铁氧体相,形成了较完整的平面六角片状结构。在2～18GHz频段,随着Ni掺杂量的增加,W型铁氧体的ε'、μ'和μ"的值随之增大,在镍掺杂量达到最大时(x=1.0),磁损耗达到最大。     

退火工艺对YIG多晶薄膜铁磁共振线宽的影响

主要研究了退火工艺对钇铁石榴石(YIG)薄膜铁磁共振线宽的影响。实验中微米级的YIG薄膜通过磁控溅射法在Gd3Ga5O12(GGG)(111)衬底上制备,并通过750~950 ℃常压常规退火及750~850 ℃真空快速退火两种方式对薄膜进行退火晶化处理。最终系统地研究了薄膜的微观晶体结构、磁性能和铁磁共振线宽性能。研究发现,经过800 ℃,10 min的真空快速热处理的YIG薄膜磁性能优异,其铁磁共振线宽为2 626.1 A/m@9.3 GHz,阻尼系数α=2.077×10-3,薄膜表面粗糙度为1.9 nm。     

退火工艺对YIG多晶薄膜铁磁共振线宽的影响

主要研究了退火工艺对钇铁石榴石(YIG)薄膜铁磁共振线宽的影响。实验中微米级的YIG薄膜通过磁控溅射法在Gd_3Ga_5O_(12)(GGG)(111)衬底上制备,并通过750~950℃常压常规退火及750~850℃真空快速退火两种方式对薄膜进行退火晶化处理。最终系统地研究了薄膜的微观晶体结构、磁性能和铁磁共振线宽性能。研究发现,经过800℃,10 min的真空快速热处理的YIG薄膜磁性能优异,其铁磁共振线宽为2 626.1 A/m@9.3GHz,阻尼系数α=2.077×10~(-3),薄膜表面粗糙度为1.9nm。     

占空比和羰基铁含量对镍铁氧体@羰基铁核壳粉体吸波性能的影响

针对镍铁氧体@羰基铁核壳粉体–石蜡复合体系,探讨了占空比和核壳粉体中羰基铁体积分数对其等效介电常数的影响,并预测了其吸波性能。研究结果表明:随着占空比和羰基铁体积分数的提高,复合体系的等效介电常数会有明显的增大;在相同的占空比下,随着羰基铁体积分数的提高,体系反射率有一个先减小后增大的过程,当羰基铁体积分数为30%时,反射率最小,达到–34 dB,吸收峰逐渐向低频移动;当羰基铁体积分数相同时,随着占空比的提高,反射率会逐渐变大,同时吸收峰也会朝低频移动。     

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。     

Zn~(2+)、Sn~(4+)共取代对YIG铁氧体性能的影响

该文通过1 400℃固相烧结制备出Zn2+和Sn4+共取代的Y3Fe5-2xZnxSnxO12(x=0~0.35)铁氧体材料,详细研究了离子取代量对钇铁石榴石铁氧体微观结构及磁性能的影响。研究表明,Zn2+、Sn4+都进入了钇铁石榴石铁氧体的晶格中。随着离子取代量的增加,钇铁石榴石铁氧体的密度与饱和磁化强度先增大后减小;其磁损耗则先减小后增大,在x=0.25时磁损耗取得最小值。该研究进一步说明了Zn2+和Sn4+取代在一定范围内可有效降低材料的磁损耗及控制材料的饱和磁化强度。     

Nb和Co掺杂对PZT铁电薄膜电性能的影响

用sol-gel法在ITO玻璃衬底上制备了不同比例Nb和Co掺杂的PZT铁电薄膜,薄膜呈以(101)为首要方向的多晶结构。结果表明,Co掺杂的PZT薄膜的剩余极化强度、矫顽场强、相对介电常数和漏电流密度均大于PZT薄膜的相应值,但在掺杂x(Nb)为1%~10%内漏电流密度随着Nb掺杂比例的增加而减小,薄膜的剩余极化强度和相对介电常数也有所减小。     

Sm3+掺杂量对Co2Z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。     

Ca~(2+)、Zr~(4+)共替代对YAlIG铁氧体性能的影响

采用固相烧结法制备旋磁铁氧体材料Y_(3-x)Ca_xAl_(0.33)Fe_(4.6-x)Zr_xMn_(0.02)O_(12)(摩尔分数x=0、0.2、0.25、0.3、0.35)。详细研究了Ca~(2+)、Zr~(4+)共替代对钇铝石榴石(YalIG)铁氧体性能的影响。研究表明,Ca~(2+)、Zr~(4+)替代对YAlIG铁氧体的介电常数影响微弱。随着替代量x的增加,YAlIG的饱和磁化强度起初呈上升趋势,但当替代量过多时,会使材料中产生另相,反而降低材料的饱和磁化强度(4πMs)。适量Ca~(2+)、Zr~(4+)共替代会明显降低YAlIG材料的铁磁共振线宽,随替代量x的增加,YAlIG材料的铁磁共振线宽(ΔH)先下降后上升,在无另相产生前的最大替代量x=0.3时,材料ΔH获得最小值。