夏爱林[1]2003年在《低磁矩大功率复合微波石榴石铁氧体的研究》文中进行了进一步梳理采用传统氧化物法制备了低磁矩大功率复合微波石榴石铁氧体YGdCaVInIG系列,并对影响其性能参数的因素作了研究。 实验发现,Mn可以有效降低材料的介电损耗和磁损耗,并在一定的范围内M_s稍有减小;Al可以明显降低材料的M_s,但也对居里温度T_c有巨大影响;适量Gd含量可以得到室温附近的抵消点,从而有效改善材料的温度稳定性。 实验还发现,采用无水乙醇作为球磨弥散剂,能有效改善材料的介电和磁性能;适当提高烧结温度,可以提高样品的密度,从而改善样品的性能,但过高烧结温度会引起低熔点离子挥发,使样品性能恶化,实验证明最佳烧结温度在1350~1360℃左右。 样品在被测量频率范围内,性能稳定。其主要性能参数为:f=9.5GHz时,⊿H_k≈160A/cm,⊿H≈500e;f=200MHz时,tanδ_e<2×10~(-4),ε′≈15~17,ε″<5×10~(-3):f=900MHz时,tanδ_e<9×10~(-5),ε′≈15~16,ε″<4.5×10~(-3)。我们已经成功研制出适用于f=200MHz的低磁矩大功率复合微波石榴石铁氧体。
胡国光, 姚学标, 尹萍[2]2003年在《一种低磁矩、大功率复合稀土石榴石铁氧体的工艺和性能研究》文中指出为满足低场区几百兆赫的超大功率器件的性能要求,以钇铁石榴石铁氧体为基础,制备了一种低磁矩复合稀土石榴石铁氧体YGd CaVInIG,研究了少量Mn3+替代Fe3+和预烧温度、烧结温度对铁氧体性能和结构的影响。实验表明,以少量Mn3+替代Fe3+可以提高铁氧体电阻率,降低磁损耗和介电损耗。Mn3+掺入量以x为0.04~0.06比较合适,铁氧体最佳予烧温度为1050℃,最佳烧结温度1350~1380℃,保温5h,氧气中烧结,其性能为:4πMs=500±10%kA·m-1,ΔH=5.25~5.55kA·m-1,TC>180℃,tgδe≤0.5×10-5,这种材料适合微波低频段器件性能要求。X射线衍射分析指出,掺Mn3+的YGdCaVInIG铁氧体相变完全,呈单相复合石榴石铁氧体,空间群为I230,点阵常数1.25057~1.25101nm,单胞分子数n为7.75~7.80。
夏爱林, 胡国光, 尹萍[3]2003年在《低磁矩大功率复合微波石榴石铁氧体材料高频软磁特性的研究》文中研究说明用传统氧化物法制备化学式为Y3-a - 2bGda -xCa2b +xFe5-b -c -d - 0 .5xVb + 0 .5xIncMndO1 2 的复合石榴石铁氧体 ,研究了不同Gd含量对其温度稳定性的影响。结果发现 ,在考察的 60~ 10 0℃温度范围内 ,x =0 .1的样品稳定性最好。实验还表明 ,球磨弥散剂对样品的性能也有较大影响。
洪向东[4]2008年在《低温烧结制备微波YIG铁氧体及其性能研究》文中指出微波YIG铁氧体材料是现代电子工业及信息产业的基础材料。随着微波通讯等电子产品向小型、轻量、集成一体化方向发展,要求微波YIG铁氧体材料不仅具有高的功率负荷h_c、低的介电损耗tgδ_ε、窄的铁磁共振线宽△H、高的温度稳定性等优良的综合性能,更重要的要在相对较低的温度下实现与常用电极共烧。本文主要对微波YIG铁氧体从离子取代及低温烧结制备工艺上进行了系列研究。作者从微波YIG铁氧体的晶体结构、离子取代出发,解释了微波YIG铁氧体的磁性来源,并对微波YIG铁氧体的主要性能参数及影响因素作了系统分析,为低温烧结制备微波YIG铁氧体提供了理论支持。作者系统研究了微波YIG铁氧体的制备工艺,并提出了制备微波YIG铁氧体的具体工艺流程。本论文利用传统氧化物工艺低温烧结制备出了综合性能良好的YBiCaVIG系列微波石榴石铁氧体,并对其微结构及性能参数作了重点研究。实验结果表明:利用V~(5+)、Bi~(3+)等离子对YIG进行掺杂取代,能有效地降低YIG的致密化烧结温度。配方为Y_(1.05)Bi_(0.75)Ca_(1.2)V_(0.6)Fe_(4.4)O_(12)的样品在1100℃烧结时,相对烧结密度>98%,这与多晶纯YIG相比下降了300℃之多。在材料性能方面,配方为Y_(1.8-y)Bi_yCa_(1.2)V_(0.6)Fe_(4.4)O_(12)(y=0.25、0.5、0.75、1.0)的系列样品,在各自的致密化烧结温度下,y=0.75时,样品的综合性能相对较好,Hc=4.02Oe,4πMs=55mT,△H=9.85kA/m,Tc=223℃,ρ4.3×10~8Ω·cm,tgδ_ε=4.5×10~(-4),并且由XRD、SEM分析可知,y=0.75、1100℃烧结的样品结晶较为完全,晶粒相对均匀,气孔较少。样品能够满足低频器件用石榴石材料与常用Ag-Pd合金电极共烧的目的。另外,本论文还采用溶胶-凝胶法制备了Bi-YIG粉体,并对其热处理工艺进行了研究。
洪向东, 许启明[5]2008年在《宽温度、大功率微波铁氧体材料研究》文中进行了进一步梳理宽温度稳定性、大功率一直是微波铁氧体材料研究的重点。本文利用氧化物工艺,通过Gd3+、Sn4+离子对YIG的取代,制成了饱和磁化强度为943Gs、在-40℃~100℃范围内具有良好的温度稳定性的大功率YGdCaSnIG微波石榴石铁氧体。
吕浩林[6]2015年在《磁可调滤波器用YIG铁氧体的制备研究》文中研究表明YIG铁氧体作为现代电子信息材料中的重要部分,它对微波器件的小型化和集成化有着重要的意义。YIG等石榴石铁氧体具有旋磁特性,作为滤波器的基板材料可以使其具有磁调谐特性。本课题通过制备具有不同电磁性能的YIG铁氧体基板,利用电磁仿真软件ADS和HFSS探究以具有不同电磁性能的YIG材料为基板的磁可调滤波器的滤波性能。课题主要分为两个部分:YIG铁氧体材料的制备和分析和以YIG铁氧体材料为基板的带通滤波器的设计仿真。第一部分首先研究了YIG铁钇石榴石的晶体结构、离子的取代规律,并对YIG材料的主要性能参数进行了分析。然后根据固相反应法的工艺流程对其制备工艺进行确定,包括YIG铁氧体的缺铁量实验和干压过程中的成型压力实验。而后在根据前面确定的工艺参数的情况下研究了Al3+和Mn2+对YIG铁氧体材料的饱和磁化强度、介电常数、介电损耗正切等性能参数的影响。实验结果表明,最佳缺铁量为x=0.05,理想成型压力为5Mpa;随着单一Al3+离子含量的增加,可以明显的降低YIG材料的饱和磁化强度;对于Al3+离子含量一定的YIG铁氧体,微量Mn2+离子的掺杂可以有效降低YIG材料的介电损耗正切tanδ,但介电常数εr和饱和磁化强度的变化微小。第二部分首先论述了平行耦合微带带通滤波器的设计原理和可调谐式滤波器的调谐原理并总结了以YIG铁氧体等旋磁性材料为基板的滤波器的微带线设计原理。然后根据滤波器的设计指标利用ADS软件对其进行计算、仿真和优化确定平行耦合微带带通滤波器的具体尺寸,而后根据ADS软件确定的尺寸利用HFSS软件,将其普通介质基底换成YIG铁氧体磁性材料基底进行仿真分析,不仅研究了以YIG铁氧体磁性材料为基板的磁调谐带通滤波器的可行性,还探究了基板材料的饱和磁化强度、相对介电常数和介电损耗损耗正切对滤波器滤波性能的影响。实验结果表明,以YIG为基板的滤波器的中心频率随着外加的垂直于基板的偏置磁场的增加而往高频方向移动;当基板材料的介电常数εr、饱和磁化强度、介电损耗正切tanδ等性能发生变化时,以其为基板的滤波器的各项性能指标也会发生变化。
夏爱林, 胡国光, 娄明连, 尹萍[7]2003年在《低磁矩大功率微波铁氧体材料高频软磁特性研究》文中研究说明用氧化物法制备了YGdCaVInAlIG复合石榴石铁氧体,分析了不同含量的Al对其高频软磁特性的影响。结果表明,随Al含量的增加,样品的Ms和居里温度明显下降,密度却有所增加。
参考文献:
[1]. 低磁矩大功率复合微波石榴石铁氧体的研究[D]. 夏爱林. 安徽大学. 2003
[2]. 一种低磁矩、大功率复合稀土石榴石铁氧体的工艺和性能研究[J]. 胡国光, 姚学标, 尹萍. 中国稀土学报. 2003
[3]. 低磁矩大功率复合微波石榴石铁氧体材料高频软磁特性的研究[J]. 夏爱林, 胡国光, 尹萍. 稀有金属. 2003
[4]. 低温烧结制备微波YIG铁氧体及其性能研究[D]. 洪向东. 西安建筑科技大学. 2008
[5]. 宽温度、大功率微波铁氧体材料研究[J]. 洪向东, 许启明. 材料开发与应用. 2008
[6]. 磁可调滤波器用YIG铁氧体的制备研究[D]. 吕浩林. 华中科技大学. 2015
[7]. 低磁矩大功率微波铁氧体材料高频软磁特性研究[J]. 夏爱林, 胡国光, 娄明连, 尹萍. 安徽大学学报(自然科学版). 2003