V~(5+)和Bi~(3+)联合取代对LiZnTi铁氧体材料微观结构和磁性能的影响

采用固相反应法制备了以V-Bi置换Ti~(4+)的LiZnTi铁氧体,获得较低的铁磁共振线宽和矫顽力,同时还保证其具有较高的饱和磁化强度、剩磁比和烧结密度。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜(SEM)等分析了在880℃和900℃烧结温度下,V-Bi二元取代对LiZnTi铁氧体的微观结构和电磁性能的影响。研究结果表明,其微观形貌与V-Bi取代量密切相关,适量的V-Bi取代可改善材料的微观结构,但过量的V-Bi会阻碍晶粒的生长。随着V-Bi取代量的增加,样品的饱和磁化强度B_s、剩磁比先增大后减小,铁磁共振线宽ΔH、矫顽力H_c先减小后逐渐增大。     

磁性涂层碳化硅纤维的电磁特性研究

为了改善可应用于结构隐身吸波材料的碳化硅纤维的吸波性能并保证其良好力学性能,采用溶胶-凝胶技术在碳化硅纤维表面涂敷一层钡铁氧体材料,重点探讨了溶胶-凝胶工艺中水量、pH值和温度等主要工艺参量对碳化硅纤维表面钡铁氧体成膜特性的影响,采用正交设计的实验方法研究高温热处理的温度和时间两个主要影响因素对镀覆钡铁氧体的碳化硅纤维磁性能的影响.结果表明,反应温度为80℃,pH=5,H2O/[M2 ]=30～35时,可以得到适合对碳化硅纤维表面进行涂敷的溶胶;热处理温度为900℃,走丝速度为168 s/m的情况下,可获得比饱和磁化强度为1A·m2/kg的钡铁氧体涂层连续碳化硅纤维.     

BBSZ掺杂对X波段移相器用LiZn铁氧体材料磁性能的影响

通过在Li-Zn铁氧体材料中掺入H3BO3-Bi2O3-SiO2-ZnO(BBSZ)玻璃相(1~4wt%),利用氧化物法陶瓷工艺合成Li-Zn铁氧体材料。在900℃烧结获得了符合要求的Li-Zn铁氧体材料。讨论了材料的微观结构以及磁性能,包括饱和磁化强度Ms、矫顽力Hc以及剩磁比Br/Bm。结果表明,BBSZ掺杂能显著降低材料的烧结温度,饱和磁化强度Ms随BBSZ掺入量的增加先增大而后略微减小,矫顽力Hc随BBSZ掺入量的增加先明显减小而后略微增加。当BBSZ掺入量为1.5wt%时,可以获得最佳的综合性能。     

氧化物法低温烧结Li系铁氧体的固相反应、致密化过程及微波性能

采用普通陶瓷工艺结合精细球磨制备了Li0.5-0.5xZnxMnaFe2.5-0.5x-aO4(0.1≤x≤0.6)和(LiFe)(1-x y)/2ZnxTiyFe2.5-x/2-3y/2MnaO4(0.1≤x≤0.25,0≤y≤0.4)铁氧体超细粉料(～200 nm).不同预烧温度粉料样品的XRD分析表明,生成尖晶石的固相反应从500～600℃开始,到700℃完成.预烧料的磁化强度-烧结温度曲线表明,大量生成磁性尖晶石相Li铁氧体的温度大约在550～700℃.在该LiZn铁氧体材料的烧结中出现了先膨胀后收缩的现象,致密化主要发生在固相反应基本完成之后.Li0.365Zn0.27 MnaFe2.365-aO4的密度和收缩率、铁磁共振线宽△H和自旋波线宽△Hk、饱和磁化强度Ms和矫顽力Hc等性能参数的烧结温度曲线表明,在880±10℃下获得了良好低温烧结特性和电磁性能,特别是△Hk值为普通样品的3～4倍.根据饱和磁化强度的温度曲线,确定出Ms=400(1±5%),358(1±5%)和255(1±5%)kA/m材料的居里温度分别为475、540和430℃.     

La2O3-B2O3-ZnO玻璃助剂对低温烧结LiZn铁氧体旋磁特性及微观结构的影响

采用固相法制备了La_2O_3-B_2O_3-ZnO(LaBZ)玻璃掺杂改性的LiZn铁氧体。为了满足LiZn铁氧体低温共烧和叠层片式微波铁氧体器件的要求,系统研究了LaBZ玻璃对LiZn铁氧体的烧结特性、微观结构以及旋磁特性的影响。结果表明,在900℃烧结可以得到纯的尖晶石相,通过液相烧结,LaBZ玻璃显著提升了LiZn铁氧体的致密度,晶粒尺寸以及旋磁特性。与未添加助熔剂的材料相比,900℃烧结、掺杂1wt%LaBZ玻璃助熔剂饱和磁化强度Ms增高(300 kA/m,4pMs=3777 G),剩磁比增大(～0.85),矫顽力(～189 A/m)下降,同时铁磁共振线宽减小(～256 Oe, 9.5 GHz)。由于富集于晶界的LaBZ非磁性另相的影响,其Ms值比同成分低温共烧LiZn铁氧体的Ms值400k A/m(4pMs=5000 G)低了25%,而线宽值高了35%。     

溶胶-凝胶法制备钇铁石榴石(YIG)研究

以柠檬酸为络合剂、用溶胶-凝胶法制备了钇铁石榴石Y3Fe5O12(YIG)材料.XRD分析表明生成石榴石相的固相反应在700℃左右开始,至900℃基本上完成, 比普通陶瓷工艺提前100℃.预烧料比饱和磁化强度σsp以及相对磁化强度σsp/σss(σss为烧结样品比饱和磁化强度)数据与XRD结果相符.收缩率数据表明,材料致密化滞后于固相反应400℃以上.粉料粒度随热处理温度增高(700℃～950℃)而增大(13～60nm).给出了材料的烧结特性(密度、气孔率、收缩率)及SEM照片.讨论了铁磁共振线宽△H和自旋波线宽△烧结温度的变化.在最佳烧结温度1240℃下获得的△H为4.46kA/m(56Oe),△Hk为0.33 kA/m (4.1Oe).这个△Hk值为一般YIG材料△Hk的2倍.这里的烧结温度比普通陶瓷工艺的YIG材料低了200℃.     

焙烧对溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备的钡铁氧体粉体相成分与磁性能的影响

为了制备综合性能优良的钡铁氧体,利用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法,通过改变凝胶燃烧时间和焙烧条件制备了均相钡铁氧体粉末.用X射线衍射(XRD)仪、振动样品磁强计(VSM)、透射电镜(TEM)对热处理后的样品进行分析.结果表明,当柠檬酸/阳离子摩尔比为2.75、460℃燃烧1h、520℃预烧5h、880℃焙烧5h时,可制得单一均相BaFe12O19,该产物具有较高的矫顽力(459 kA/m)、饱和磁化强度(58.4A·m2/kg)和剩余磁化强度(34.8A·m2/kg).TEM照片显示晶粒度在30～80nm.通过本实验研究制得了磁性能优良、晶型完整的纳米钡铁氧体粉末.     

多段烧结制备的锶铁氧体

采用多段恒温烧结、湿压磁场成型制备了圆块状锶铁氧体,采用振动样品磁强计测试样品的磁性能,采用扫描电子显微镜观察样品的显微结构。实验结果表明,随着起始烧结温度的提高,锶铁氧体的饱和磁化强度显著提高,在起始烧结温度为1250℃时,达到最大值64.46 A.m2/kg,而矫顽力呈明显下降趋势;随着恒温时间延长,饱和磁化强度略有提升。因此,采用提高起始烧结温度与延长恒温时间的措施均能提高锶铁氧体磁性材料的饱和磁化强度。     

钡铁氧体纳米微粒的微结构与磁性能

利用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备了钡铁氧体纳米粉体,同时利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FSEM)研究了钡铁氧体的微结构及形貌.结果显示制备的样品为单相磁铅石型结构钡铁氧体,晶粒尺寸在50nm左右.另外,利用振动样品磁强计(VSM)研究了样品的室温及高温磁性能,结果表明钡铁氧体在室温时具有较高的矫顽力(μ0Hc=0.557T)和饱和磁化强度(Ms=64.34Am2/kg),纳米钡铁氧体的磁性能随温度的升高而降低,其居里温度约730K.最后,探讨了纳米钡铁氧体颗粒间的相互作用,纳米钡铁氧体颗粒间不存在交换耦合作用,而是以长程静磁相互作用为主,这对于提高垂直磁记录材料的信噪比是非常有益的.     

用溶胶-凝胶法制备的低温烧结Ti取代LiZn铁氧体

以柠檬酸为络合剂用溶胶-凝胶法制备了低温烧结Li0.5-0.5x+0.5yTiyZnxMnaFe2.5-0.5x-a-1.5yO4(0.15相似文献   

Sol-Gel法NiCuZn铁氧体的磁导率、烧结特性及晶粒生长

用溶胶-凝胶法制备了Ni1-a-xZnxCuaFe2O4(0.15≤a<0.25,0.1≤x≤0.65)铁氧体超细粉。研究了材料的烧结特性,给出了烧结样品的起始磁导率μi、表观密度d、收缩率η、比饱和磁化强度σs等随烧结温度的变化。由烧结样品形貌分析SEM照片讨论了起始磁导率与晶粒尺寸等显微结构因素的关系,以及细晶粒和异常晶粒的生长过程。获得了在880±20℃烧结温度下μi>1000的良好性能。     

MoO_3掺杂对锰锌铁氧体显微结构与磁性能的影响

以Fe_2O_3、MnO、ZnO粉体为原料,采用固相烧结法,通过一次球磨,850℃预烧并掺杂,二次球磨,1200℃烧结最后压制成型制得不同MoO_3掺杂量的锰锌铁氧体,运用SEM、XRD、VSM等手段研究该材料的组织与性能。结果表明,无论是否掺杂MoO_3,均生成了典型的尖晶石铁氧体相和Fe_2O_3相。材料的饱和磁化强度和磁导率随掺杂量增加先增大后减小,矫顽力和剩余磁化强度先减小后增大。表现为掺杂0.06wt% MoO_3的锰锌铁氧块体组织最为致密,磁性能达到最优,矫顽力及剩余磁化强度最小,磁导率和饱和磁化强度最大。     

引燃温度对溶胶-凝胶自燃合成的Ni0.35Zn0.65Fe2O4性能的影响

采用溶胶-凝胶自燃法制备Ni0.35Zn0.65Fe2O4粉末,研究引燃温度对燃烧产物性能的影响.用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对粉末的物相和磁性能进行了表征.结果表明,凝胶自燃后的粉体具有单一的尖晶石型NiZn铁氧体相,粉末颗粒尺寸约20nm,样品的比饱和磁化强度随自燃温度的升高而提高.引燃温度为...     

用于LTCF工艺的低温烧结M型Ba铁氧体的显微结构与电磁特性

首先用机械球磨法、以Bi2O3为助烧剂制备了低温烧结M型钡铁氧体(BaFe12O19),结合相结构和显微形貌分析研究了添加量对低温烧结钡铁氧体结构与性能的影响.在一次球磨6h、预烧温度1100℃、Bi2O3掺杂量为3wt%、二次球磨9h、900℃烧结后制得了不同参数的M型铁氧体材料.然后采用上述工艺初步研究了低温烧结的ZnTi和CoTi取代的M型钡铁氧体的性能.     

丝网印刷六角铁氧体厚膜热压烧结工艺与性能研究进展

自偏置是毫米波环行器/隔离器小型化的重要途径之一,具有高内场和高剩磁的六角铁氧体是一种很好的自偏置材料,因而成为微波铁氧体材料的研究热点。综合报道了国内外自偏置BaM六角铁氧体厚膜的丝网印刷热压工艺研发进展及性能与工艺参数的关系。比较了不同烧结温度和保温时间下,热压厚膜与普通烧结厚膜的密度、晶粒尺寸、矩形度(M_r/M_s)、饱和磁化强度4Ms、矫顽力Hc和铁磁共振线宽H。分析了性能之间以及性能与显微结构的关系。基于高矩形度所需晶粒尺寸的公式,讨论了矩形度与烧结温度、保温时间、成型磁场的关系,探讨了提高剩磁的途径;着重比较了不同工艺条件下的BaM厚膜的铁磁共振线宽,通过H来源分析,讨论了密度、取向度、内应力、固相反应完成程度等因素的影响,提出了进一步减小丝网印刷热压BaM厚膜线宽的途径。最后指出,丝网印刷热压BaM厚膜虽然在降低线宽上取得了显著进展,获得210 Oe的最小H值,但离器件对自偏置材料低损耗的要求还有差距,仍需进一步努力。     

铁含量和热处理对溶胶-凝胶法制备的NiCuZn铁氧体材料磁性能的影响

用溶胶-凝胶法制备Ni0.4Cu0.2Zn0.4FexO4尖晶石铁氧体纳米粉体,经过750℃的热处理后即有尖晶石相形成。详细研究了铁含量和热处理温度对静态磁性能的影响。粉料经造粒、压环成型并进行烧结,测量了它们的静态及交流磁性能。结果显示,在温度1000℃烧结3h,随x增大,材料矫顽力先变小后变大,而比饱和磁化强度先变大后变小,x=2.0的材料静磁性能较好,矫顽力为120A/m(1.5Oe),比饱和磁化强度为79.5 A.m2/kg。x=1.8的材料的起始磁导率最高,接近125,截止频率约为20MHz。随x增大,磁导率降低、截止频率提高,材料的高频特性有所改善。     

预烧温度和烧结温度对YCaZrVIG铁氧体性能的影响

用传统氧化物法制备了组分为Y2.3Ca0.7Zr0.3V0.2Fe4.5- δO12(δ=0.05)的石榴石型铁氧体(简称YCaZrVIG).用XRD、SEM对样品进行物相和微结构表征.研究了预烧温度和烧结温度对YCaZrVIG铁氧体物相组成、烧结性能、微观结构及电磁性能的影响.结果表明,烧结后的YCaZrVIG铁氧体...     

Li-Ti铁氧体的微结构与性能

采用常规的氧化物法制备了用于S波段移相器的低饱和磁化强度锂铁氧体材料.用扫描电镜观察了材料的显微结构.发现随Ti含量的增大和烧结温度的增高,材料的平均晶粒尺寸增大,气孔也增多.同时测量了材料的饱和磁化强度、矩形比、矫顽力、介电常数与介电损耗.结果表明,Ti含量的增大可以降低Li铁氧体的饱和磁化强度,其它性能也满足使用要求.     

ZnO含量及烧结温度对NiZn铁氧体性能和显微结构的影响

采用传统氧化物法制备了Ni0.49-xZn0.398+xCu0.112Fe2O4(x=0,0.014,0.026,0.038,0.05)铁氧体材料,研究了主配方及烧结温度对材料电磁性能和显微结构的影响。研究表明,ZnO含量对NiZn铁氧体材料的起始磁导率μi、饱和磁通密度Bs、Q值和比损耗系数tanδ/μi影响较大;当x=0.026时,NiZn铁氧体材料的饱和磁通密度最高;饱和磁通密度随烧结温度先升高后降低,当烧结温度为1100℃时,晶粒尺寸分布均匀、结构致密性好,其饱和磁通密度达到最大。在本研究中,最佳工艺参数为:x=0.026,烧结温度1100℃。     

预烧温度对MnZn功率铁氧体微观组织以及性能的影响

利用氧化物陶瓷工艺制备MnZn功率铁氧体。研究了不同预烧温度下铁氧体粉料的相变及其对铁氧体结构和性能的影响。结果表明,当预烧温度升高至880℃时,粉料中生成了明显的尖晶石相Zn1-xMnxFe2O4。随着预烧温度的升高,烧结试样的密度(d)、起始磁导率(μi)、饱和磁感应强度(Bs)和电阻率(ρ)均先升高后降低,功率损耗(Pcv)先降低后升高,均在880℃预烧时达到最优点:密度、起始磁导率、饱和磁感应强度和电阻率分别达到最高值4.86g/cm3、2570、528mT和6.6?·m,功率损耗降至最低值369kW/m3。因此,在880℃下预烧的粉料活性适中,烧结后能获得均匀致密的微观组织和优良的电磁性能。