低温烧结Bi取代钇铁石榴石的复阻抗研究

用复阻抗的方法研究了低温烧结Bi取代钇铁石榴石的电性质.采用固相反应制备多晶钇铁石榴石陶瓷Y2BiFe5O12(YIG∶Bi)和Y3Fe5O12(YIG).采用X射线衍射衍射(XRD)表征粉末及陶瓷样品的相组成,结果表明,Bi取代可以显著降低钇铁石榴石的成相温度和烧结温度.复阻抗谱分析表明,YIG∶Bi样品的复阻抗谱表现为两个Cole-Cole半圆,其低频半圆和高频半圆分别对应高直流电阻的晶界和低直流电阻的晶粒的电响应,物理结构可以用由串联的两个RC回路组成的等效电路来表示;而YIG样品的复阻抗谱只有一个对应为晶界电响应的半圆,其等效电路为一个RC回路.电阻随温度的变化表明,材料的导电机制符合Arrhenius规律,为半导体型的热激活过程.

Bi取代NiCuZn铁氧体的显微结构和电磁性能

分别用固相反应法制备了Bi取代NiCuZn铁氧体材料和二次球磨掺杂相同含量Bi2O3的NiCuZn铁氧体材料,研究了在900℃低温烧结下Bi取代和Bi掺杂对NiCuZn铁氧体材料的显微结构、电磁性能的影响。结果表明,Bi3+取代NiCuZn铁氧体材料的起始磁导率为152,Bi掺杂NiCuZn铁氧体材料的起始磁导率为148,且Bi取代NiCuZn铁氧体材料的致密性和均匀性优于Bi掺杂铁氧体材料,同时拥有更低的磁心损耗。

添加Bi_2O_3的Bi(Co)、Zn取代Z型六角铁氧体低温烧结研究

采用固相反应法制备了添加Bi2O3的Bi(Co)、Zn取代Z型六角铁氧体材料。样品通过XRD、SEM进行表征,并用阻抗分析仪研究了材料的电磁性能。实验表明,少量的Bi取代不会影响Z相形成,但可以明显降低成相温度;另外Zn取代可以提高起始磁导率。最佳实验组分为Ba3-xBixCo2+x-y Zny Fe24-xO41(x=0.15,y=0.8),该组份加入2wt%的Bi2O3作助烧剂、900℃烧结,可获得起始磁导率为4.2的低温烧结材料。

Bi^3+取代对多晶石榴石铁氧体材料性能的影响

采用普通陶瓷工艺制备BixCaa+2bY3–x–(a+2b)ZraVbFe5–a–bO12(x=1.2,1.4,1.5,1.6)多晶石榴石铁氧体材料,研究了Bi3+取代对材料显微结构、介电常数e’及饱和磁化强度、铁磁共振线宽等磁性能的影响。研究表明,随着Bi3+取代量增加,材料饱和磁化强度降低,密度和介电常数ε’均增高,而铁磁共振线宽ΔH显著增大。当Bi3+取代量x=1.4时,介电常数超过30,x=1.6时,ε’达到35以上,比普通石榴石的e’高出20,大幅提升了材料的介电常数,但却因其ΔH高达9 k A/m(113 Oe)不具应用价值。