金屬鐵誘導(dǎo)復(fù)相鐵氧體材料的制備和磁性能.pdf

1、六角鐵氧體是一種廣泛應(yīng)用在微波信號處理領(lǐng)域的重要材料，如何大幅度調(diào)控飽和磁化強度和矯頑力一直是此類材料研究的重點。本文以金屬鐵作為誘發(fā)劑、采用放電等離子體燒結(jié)(SPS)技術(shù)制備了一系列飽和磁化強度和矯頑力均可大幅度調(diào)控的M型、W型和Z型鋇鐵氧體誘變復(fù)相鐵氧體材料，重點研究了復(fù)相鐵氧體的物相組成、結(jié)晶反應(yīng)機制、顯微結(jié)構(gòu)和磁性能。 通過優(yōu)化SPS燒結(jié)的溫度、保溫時間和壓力，確定了制備M型鋇鐵氧體(BaM)誘變復(fù)相鐵氧體材料的優(yōu)化SP

2、S工藝為900℃、保溫30 min和壓力20MPa。利用該工藝，以名義組成為xFe+BaFe12O19(0≤x≤1.0，△x=0.1)的共沉淀前驅(qū)體制備了BaM誘變復(fù)相鐵氧體材料。0

3、結(jié)晶反應(yīng)為BaCO3、Fe(OH)3與Fe生成Fe3O4和Fe2Y。針狀Fe2Y主要分布在Fe3O4和BaM之間的界面區(qū)。隨著x增加，復(fù)相鐵氧體的σs呈先顯著降低后幾乎不變、再顯著降低和緩慢增大現(xiàn)象，Hc呈先大幅度降低后略增大現(xiàn)象。 在900℃、保溫30 min和20 MPa的SPS條件下，分別用金屬鐵粉與單相BaM、BaCo2Fe16O27(Co2W)和Ba3Co2Fe24O41(Co2Z)粉體構(gòu)成的xFe+BaFe12O19

4、、xFe+BaCo2Fe16O27和xFe+Ba3Co2Fe24O41(0≤x≤1.0，△x=0.1)的均勻混合物制備了系列M型、W型和Z型鋇鐵氧體誘變復(fù)相鐵氧體材料。 BaM誘變復(fù)相鐵氧體隨x增加其晶粒尺寸、σs和Hc逐漸減小但致密度逐漸增大，物相組成為BaM、Fe3O4和Fe2Y時結(jié)晶反應(yīng)為BaM與Fe生成Fe2Y和Fe3O4，為Fe3O4、Fe2Y和BaFe2O4時結(jié)晶反應(yīng)為BaM與Fe生成Fe2Y和Fe3O4，F(xiàn)e與F

5、e2Y生成BaFe2O4和Fe3O4；Co2W誘變復(fù)相鐵氧體隨x增加其致密度逐漸增大、σs逐漸降低、Hc先增大后降低，物相組成為Co2W、Ba2Co2Fe12O22(Co2Y)、CoFe2O4和Fe3O4時結(jié)晶反應(yīng)為Co2W與Fe生成Co2Y、CoFe2O4和Fe3O4，為BaFe2O4、Fe3O4、CoFe2O4和Co2Y時結(jié)晶反應(yīng)為Co2W與Fe生成CoFe2O4、Co2Y和Fe3O4，F(xiàn)e與Co2Y生成BaFe2O4、Fe3O4和