隔离器负载用微波吸收材料的研制

以环氧树脂为基体、羰基铁粉为吸收剂制备复合微波吸收材料。对获得的羰基铁粉/环氧树脂复合材料的击穿电压强度、密度和吸收损耗进行了测试,并对使用该材料的隔离器性能进行了研究。结果表明:羰基铁粉在树脂中分散性较好,颗粒之间的绝缘程度很高,吸收材料的吸收损耗大,承受功率高。密度为3.83g/cm3的试样,击穿电压强度达763V/mm,8～12GHz频率内吸收损耗在2.5～4.5dB/mm。隔离器负载中使用该材料,器件电压驻波比(VSWR)≤1.2时,隔离度≥20dB,相对带宽为25%,承受功率≥5W。

低温烧结YIG多晶铁氧体的研究现状

综述了目前YIG(Y3Fe5O12)多晶铁氧体材料在低温烧结方面的研究现状。总结了Cu、Ca、V、Bi等离子取代及TiO2、B2O3添加剂对YIG显微结构及磁性能的影响,探讨了用sol-gel法、共沉淀法及机械化学法制备的YIG超细粉料在低温烧结中的作用以及新型烧结工艺的应用。阐述了其未来的研究方向。

低温共烧MnZn铁氧体的研究现状

MnZn铁氧体在电子工业上有着非常广泛的应用。MnZn铁氧体与银电极的低温共烧是实现其无源集成组件的关键。本文分析了影响MnZn铁氧体低温烧结的各种因素,重点介绍了目前国内外在MnZn铁氧体低温共烧领域中所取得的相关成果,最后提出其未来发展的方向。

Mn对Ni-Cu-Zn铁氧体性能的影响研究

采用微波水热法制备(Ni0.30Cu0.20Zn0.50)Fe2O4.xMnO(x=0,0.01,0.02,0.03,0.04)粉末,压制成型,在900℃下,烧结4 h形成了致密的陶瓷体。研究了Mn对铁氧体的相结构、显微结构和电磁性能的影响。结果表明:掺Mn可影响Ni-Cu-Zn铁氧体的晶胞参数,有利于提高烧结密度,改善微观结构和电磁性能。

Sb掺杂BaTiO_3的电磁及微波吸收特性研究

以BaCO3、TiO2、Sb2O3为原料,采用固相法制备了Sb掺杂BaTiO3样品,借助XRD、Raman光谱以及矢量网络分析仪等分析测试手段对所制样品的晶相、晶格常数、电磁性能及微波吸收特性进行了表征。结果表明:低掺杂Sb的样品均为单一四方相BaTiO3晶体,结晶良好;随着w(Sb2O3)的增大,晶格常数减小;与未掺杂的BaTiO3相比,Sb掺杂BaTiO3的反射损耗明显提高,且反射峰向低频方向偏移;当w(Sb2O3)为0.6%时,制得BaTiO3的反射损耗在3.7 GHz处达到最大值–28.2 dB。

隔离器用M型钡铁氧体陶瓷电磁性能的研究

以BaCO3和Fe2O3为原料,采用传统陶瓷工艺制备了六角磁铅石M型钡铁氧体陶瓷。采用XRD和SEM表征了样品的晶体结构和形貌特征。采用同轴法测试了样品的复介电常数(ε)和磁导率(μ),利用带状线法测试了其微波吸收性能。结果表明:经不同的烧结制度均制备出了物相单一、结晶良好的钡铁氧体样品;1 200℃保温8h制备的样品ε最大;1 250℃保温4 h制备的样品具有最高的μ,且在10.2 GHz的频率下,吸收损耗可达5.0 dB/mm。

隔离器负载用微波吸收材料的性能研究

以羰基铁粉、磷化羰基铁粉、硅烷改性羰基铁粉、铁镍合金粉为吸收剂;以环氧树脂为基体制备复合微波吸收材料。对制备的各种复合材料的体电阻率、击穿强度、磁损耗、吸收损耗进行了测试,并进行了对比分析,研究了不同频段下各因素对吸波性能的影响。结果表明,由磷化和硅烷改性羰基铁粉制备的吸收体的电阻率得到较大程度的提高,达到5.62×10~6Ω·cm以上,在高频段（10～18GHz）的吸收损耗为3.7～7.0dB/mm,击穿强度达700V/mm以上,电阻率的提高使吸波体具有良好的高频特性。片状铁镍合金粉和磷化羰基铁粉复合共掺制备的吸收体在低频段（2～7GHz）具有良好的磁损耗能力,吸收损耗为0.9～4.2dB/mm。

微波水热法制备超顺磁性Fe3O4纳米粒子

采用微波水热法制备超顺磁性Fe3O4纳米粒子,讨论了[Fe3+]/[Fe2+]、晶化温度、晶化时间、pH值4因素对平均粒度大小的影响,探索Fe3O4纳米粒子的最佳制备条件,在该基础上采用油酸对其进行表面改性。利用XRD、FT-IR、TEM和VSM对Fe3O4纳米粒子的结构、形貌、磁性能进行表征。结果表明,改性后的纳米Fe3O4粒子为粒度均匀的球形,具有良好的分散性,平均粒径约8 nm;该产物具有超顺磁性,饱和磁化强度为61.8 emu/g。

超高压成型与无压烧结制备细晶碳化硅陶瓷

借助两面顶超高压设备,通过冷等静压和超高压成型制备了相对致密度>60%的SiC陶瓷生体。在低压流动氮气保护下,无压烧结获得了晶粒尺寸在200nm左右的高致密的SiC陶瓷。利用扫描电镜、X射线衍射对烧结体的断面形貌和相组分进行分析。结果表明:超高压处理能够提高坯体及烧结体的致密度,并有助于抑制晶粒的长大。添加12%烧结助剂[Al2O3(平均粒度约为80nm)和Y2O3(平均粒度约为50nm)],经4.5GPa,6min超高压成型的SiC样品,在1850℃或1900℃烧结0.5h后的相对密度分别达到95.3%和98.3%。这种样品的烧结致密化机制为Y3Al5O12液相烧结。

碳化硅晶须的分散稳定性

以蒸馏水、乙醇与乙二醇的混合液为分散介质,聚乙烯亚胺(polyethylene imine,PEI)、非离子型聚丙烯酰胺(nonionic polyacry lamide,PAM)为分散剂,对碳化硅晶须(SiCw)悬浮液的均匀稳定分散性进行研究。结果表明:以75%(体积分数)乙二醇与25%(体积分数)无水乙醇的混合液为分散介质,分散效果最佳;添加1.5%(质量分数)PEI时,SiCw能在pH=4～10的范围内实现均匀稳定分散,添加0.1%～0.3%(质量分数)PAM时,仅在pH=8～10,能实现SiCw均匀稳定分散。

室温固相反应法制备YIG纳米粉体

以Y（NO3）3.6H2O和Fe（NO3）3.9H2O为原料,分别与NaOH和C6H8O7.H2O经室温固相反应合成了粒径分布为20-40 nm的YIG纳米粉体。采用XRD和TEM对粉体产物的晶体结构、形貌、粒径进行了表征,并用该粉体制备了YIG多晶铁氧体,讨论了烧结温度对YIG铁氧体显微结构和磁性能的影响。结果表明：选取柠檬酸为原料其YIG结晶化温度比以NaOH为原料低了接近100℃;在1320℃烧结3 h可得到显微结构均匀致密的YIG铁氧体,其饱和磁化强度受烧结温度影响很小,基本上在170 mT左右。

隔离器用羰基铁系微波吸收材料的硅烷偶联剂改性

用硅烷偶联剂（KH-560）对羰基铁粉表面进行改性,以环氧树脂为基体、改性前后的羰基铁粉为吸收剂制备复合微波吸收材料。采用热重、红外光谱等手段对改性后的粉体进行了表征;对试制的羰基铁粉/环氧树脂复合材料的体电阻率、击穿强度、吸收损耗进行了测试,对使用该材料的隔离器性能进行了研究。结果表明,改性羰基铁粉在树脂中分散性较好,颗粒之间的绝缘程度得到提高,改性后制备的吸收体,击穿强度达700V/mm,体电阻率为4.99×108Ω.cm,6~18GHz频率范围内吸收损耗在1.8~7.8dB/mm之间。6~18GHz边导模隔离器负载中使用该材料,器件驻波比≤1.6时,插入损耗≤1.2,隔离度≥11dB,相对带宽为100%。

硬脂酸对W型六角晶系铁氧体粉体的表面改性

采用硬脂酸对W型六角晶系铁氧体粉体进行表面改性,研究改性剂用量、改性时间和改性温度等因素对铁氧体粉体表面改性的影响,采用红外光谱、差热分析及润湿性实验对改性前后的铁氧体粉体进行表征。结果表明,在硬脂酸质量分数为1.5%,改性时间为30 min,改性温度为80℃的条件下,制备的产品性能优良,活化指数达95.2%;铁氧体粉体经硬脂酸改性后,硬脂酸在铁氧体粉体表面发生化学吸附;改性后的铁氧体粉体表面性质由亲水变为疏水,复合体系黏度降低,从而改善加工流动性以及提高铁氧体-环氧树脂复合材料的力学及热稳定性能。

X射线反射法分析ZnO基薄膜的厚度、密度和表面粗糙度

采用X射线反射法(XRR)测试了在SiO_2玻璃衬底上磁控溅射沉积的单层ZnO基薄膜的反射强度,得到了反射强度随掠入射角变化的曲线;讨论了薄膜厚度、密度和表面粗糙度与反射曲线的关系,最后通过拟合XRR曲线获得了所制备薄膜的厚度、密度和表面粗糙度分别为55.8 nm,5.5 g·cm^(-3)和1.7 nm,与利用XRR数据直接计算出的薄膜厚度56.2 nm仅相差0.4 nm,表面粗糙度也与AFM测试的结果基本相符。可见XRR能无损伤、精确且快速地测试薄膜试样的厚度、密度和表面粗糙度等参数。

Sol-Gel自燃烧法制备MnZn铁氧体

用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和磁滞回线测试仪等实验测试手段,研究了Bi2O3-B2O3-SiO2(BBS)复合掺杂对MnZn铁氧体的晶体结构、显微形貌及磁性能的影响。实验结果表明,当BBS复合掺杂的质量分数从0增加到2.0%时,烧结样品的体积密度先减小后增大,w(BBS)=2.0%时样品密度达到最大值。当复合掺杂量w(BBS)>0.5%时,BBS添加剂中各组分所形成的有效液相烧结促使尖晶石颗粒粒径的逐渐增大,样品的致密度不断提高,样品的初始磁导率和饱和磁感应强度均随着掺杂量的增加而不断增大,剩余磁感应强度和矫顽力则随之不断减小;当w(BBS)=2.0%时,样品获得最佳磁性能。

烧结温度对锆钛酸铅-铌镁酸铅压电陶瓷结构的影响

采用铌铁矿预产物合成法在不同烧结温度下制备组成在准同型相界附近的锆钛酸铅-铌镁酸铅压电陶瓷.采用X射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜以及介电温谱对制备陶瓷样品进行表征分析和性能测试.结果表明：所有陶瓷样品的相组成均为纯钙钛矿相;随着烧结温度的升高,陶瓷的相结构由菱方-四方两相共存转变为单一菱方相.对陶瓷断口的观察表明：随着烧结温度的升高,晶粒逐渐长大,陶瓷逐渐致密;陶瓷的平均晶粒尺寸约为3～4 μm.制备的压电陶瓷在1 200 ℃烧结的试样峰值相对介电常数高达19 520,居里温度为310 ℃.

Al-N共掺杂ZnO:Mn稀磁半导体薄膜的结构与性能

采用反应磁控溅射法在室温下沉积前驱体氮化物,在大气环境、500℃下氧化退火30min后获得了Al-N共掺杂ZnO:Mn薄膜。研究了直流与射频反应磁控溅射对氧化退火薄膜结构和性能的影响。结果表明:两种工艺制备的退火薄膜均具有ZnO纤锌矿结构,且均为n型导电。射频溅射退火样品具有很好的c-轴择优取向,其表面光滑平整,表面粗糙度RMS值为1.2nm,且具有室温铁磁性,饱和磁化强度(Ms)和矫顽力(Hc)分别为46.8A·m–1和4.9×103A·m–1;而直流溅射退火样品表面凹凸不平,RMS值为25.8nm,室温下是反铁磁性的。

溶胶-凝胶法制备Co掺杂ZnO薄膜及其室温铁磁性(英文)

以聚乙烯醇为溶剂,用溶胶-凝胶法在石英玻璃基底表面制备了Zn1-xCoxO(x=0.08,0.10,0.12)稀磁半导体薄膜。研究表明:Zn1-xCoxO薄膜均为纤锌矿结构,没有出现与Co相关的杂质相,Co2+取代Zn2+位置进入ZnO的晶格,样品的光学带隙随Co含量的增加而减小。Zn1-xCoxO稀磁半导体薄膜具有室温铁磁性,其饱和磁化强度(Ms)和矫顽力(Hc)均随Co2+含量(x=0.08,0.10,0.12)的增加而逐渐增大,Ms分别为1.12×104,1.45×104A/m和1.66×104A/m,Hc分别约为2.31×105,3.30×105A/m和4.26×105A/m,并讨论了其铁磁性的来源。

掺CaO-B_2O_3-SiO_2玻璃烧结制备MnZn铁氧体及其磁性能

采用传统陶瓷工艺制备了CaO-B2O3-SiO2(CBS)玻璃掺杂的MnZn铁氧体。研究了CBS玻璃掺入量及烧结温度对MnZn铁氧体的烧结特性及磁性能的影响。结果表明:样品的密度随着CBS掺入量的增加而不断减小,磁性能随着温度的升高而不断增强;掺入适量CBS可在烧结时形成液相,使固体颗粒间产生液相烧结并促进晶粒的长大。与未掺杂CBS的样品相比,掺杂1%CBS(质量分数)的样品其初始磁导率(μi)、饱和磁感应强度(Bs)均呈增大的趋势,同时矫顽力(Hc)减小;继续增大CBS掺入量,铁氧体的磁性能则随之下降。掺入1%CBS、1310℃烧结3h获得的MnZn铁氧体具有最佳的综合磁性能:μi=271,Bs=416mT,Hc=76.5A/m。