用溶胶-凝胶法制备的低温烧结ti取代lizn铁氧体

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1、用溶胶-凝胶法制备的低温烧结Ti取代LiZn铁氧体用溶胶一凝胶法制备的低温烧结Ti取代LiZn铁氧体廖杨,韩志全,冯涛(西南应用磁学研究所,四川绵阳621000)摘要:以柠檬酸为络合剂用溶胶一凝胶法制备了低温烧结Lio.55x+05yTiyZnxMnaFe2.5一o5x…1.53,04(0.15一<x0.2,O≤<o.4)铁氧体.给出了880士2O℃烧结温度下不同zn含量LiTiZn铁氧体的饱和磁化强度,居里温度,铁磁共振线宽△日,自旋波线宽△,矫顽力和剩磁比n(8/)等特性随Ti含量的变化,并进行了比较和讨论.关键词:LiZn铁氧体;低温

2、烧结;溶胶.凝胶法;磁性能中图分类号:TM277+.3文献标识码:B文章编号:1001—3830(2009)04-0041?02StudyofLowTemperatureSinteredTi-SubstitutedLiZnFerritesFromPowdersPreparedbySol-GelMethodLIAOYang,HANZhi—quan,FENGTaoSouthwestInstituteofAppliedMagnetics,Mianyang621000,ChinaAbstract:Lio.5—0.5x+0.5yTiyZnxMnaFe25—0.5

3、x--0--1.5yO4(0.15_<x<0.2,00.4)ferriteswerepreparedbysol-ge1methodwiththechelatingagentofcitricacid.ThedependenceofsaturationmagnetizationMs,CurietemperatureTc,linewidth,spinwavelinewidthHk,coercivityHcandremnantratioRBonTicontentforsamplesofLiTiZnferritesinteredat880-a:20~

4、Cweregiven,anddiscussionandcomparisonwerepresentedonsampleswithdifferentZncontent.Keywords:LiZnferrite;low?-temperaturesintering;sol?-gel;magneticproperties1引言为满足集成电路一体化设计对片式化元器件的要求,研制用于表面贴装的片式微波铁氧体器件的低温烧结微波铁氧体材料,已成为近年来的热门课题.美国NorthropGrumman公司于2000年报导了叠层片式铁氧体移相器,产品采用八层叠片结构.该公司早

5、在1998就发布了低温共烧Li系和Mg系微波铁氧体材料的共沉法制备专利¨】.Li系铁氧体的特点是磁滞回线矩形度高,剩磁比高,可作为移相器的首选材料.用普通陶瓷工艺制备Li系铁氧体材料的烧结温度较低,所以Li系铁氧体又常常被首选为低温烧结微波铁氧体的研究对象.收稿13期:2008.12.17修回日期:2009.04-28作者通信(联系人:韩志全):E-mail:tiwang21@126.com磁性材料及器件2009年8月化学制粉可提供粒径小于50nm的铁氧体粉料,比机械方法制得的料粉粒度要小5倍左右,由于这一优势,用化学制粉方法较容易实现低温烧结.参考目

6、前软化学法制备低温共烧NiCuZn铁氧体的有关文献报导【2J'我们选择了以硝酸盐为原材料,以柠檬酸为络合剂的溶胶.凝胶(So1.Ge1)法来制备纳米粉料,并已经成功实现了LiZn铁氧体880~20~C低温烧结【3,4j.在此基础上,为了适应不同频段器件的需要,开展了低饱和磁化强度的Ti取代LiZn低温烧结铁氧体粉体的Sol—Gel法研究.本文将着重报导So1.Gel法LiTiZn铁氧体纳米粉880-a:20~C烧结体的微波特性.2实验方法以Fe(NO3)3?9H20,LiNO3,Zn(NO3)2?6H20,Mn(NO3)2,C16H36O4Ti为原材料

7、,按Li0～x+y)/2ZnxTiyFe2.5一x12—3y/2MnaO4(0.1<_xS_0.25,0≤0.4)配41方称料后制成水溶液,加适量柠檬酸水溶液及乙二醇搅拌,加热制作溶胶和凝胶,经烘干,热处理,由干胶制备了LiTizn铁氧体超细粉料.同时加入了0.25wt%,-,0.5wt%的Bi2O3来改善烧结特性.在粉料中加入黏合剂造粒,成型,压成圆片和圆环状样品,在880i-20℃下烧结后进行参数测试.用排水法测量表观密度d.用环称在796kA/m磁场下测量比饱和磁化强度crs及居里温度,由和密度算出饱和磁化强度.由crs—曲线测量.用M22

8、—12型磁滞回线仪测量矫顽力和剩磁比.在9.3GHz下,按IEC标准由微扰方法测量铁磁共振线宽