微波水热法制备掺杂nicuzn铁氧体及其电感性能研究

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1、西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要独石化结构的片式电感是现代电子元器件的发展方向，获得可与Ag实现共低温共烧、性能良好的软磁铁氧体材料是至关重要的。本论文利用微波水热法温度场均匀、加热迅速的特点，制备了一系列Ni．Cu—Zn铁氧体粉末。通过xRD、SEM、VSM等测试方法，研究了不同配比的Ni．Cu．Zn铁氧体的显微组织结构及磁性能，并探讨了单掺MgO、MnO、Bi203及复掺MgO、MnO、Bi203对Ni—Cu．Zn铁氧体结构及性能的影响，以期在900。0以下的烧结温度获得性能良好的Ni．Cu．Zn

2、铁氧体。通过研究，得到如下主要结论：(1)采用微波水热法制备Nil-x-yCuyZn。Fe204(x=0．45，O．50，O．55，O．60：y=0．05，0．10，0．15，O．20)铁氧体粉末，呈现典型的尖晶石结构。(2)配比为Nio5．vcuvZno50Fe204(y=0．05，0．10，0．15，O．20)的系列铁氧体粉末，900。C下烧结成了结晶完好且具有典型的尖晶石结构的致密陶瓷体。配比为Ni0．30Cu0．20Zno．50Fe204的铁氧体具有良好的微观结构和电磁性能，在1KHz下样品的初始磁导

3、率(胁)为82，电阻率(p)为1．2×107Q·cm，1MHz下品质因子(O值)为94。(3)掺入一定量MgO可以提高(Nio．30Cuo．20Zno．50)Fe204·xMgO(x=0，0．01，0．02，O．03，0．04)烧结体的密度，改善其微观结构。随着MgO掺量的增加，一i、P和g值都有增大的趋势。x=0．04时，900℃烧结后的样品晶粒尺寸大且均匀，样品在1KHz下的m为131．51，P为3．0X108Q·cm，1MHz下9值为112。(4)随着MnO掺量的增加，(Nio30Cuo．20Zno．5

4、0)Fe204-xMnO(x=0，O．01，O．02，0．03，0．04)的一i增加，而烧结密度、P和Q值先增加后降低。当x=0．02时，900℃烧结的样品在1KHz下的卢i值为90，p为2．0×107Q·om，1MHz下口值为72。(5)Bi203掺量在很小范围(x：O．01～O．02)内可以改善(Nio．30Cuo20Zno50)Fe204·XBi203(x=0，O．01，O．02，0．03，O．04)的微观结构，促进晶粒增长并且晶粒尺寸较为均匀，气孔也相对较少。但随着Bi203掺量的进一步增加，晶粒尺寸

5、分布不均匀，并且有晶粒异常长大的情况。烧结密度、P和Q值随着Bi203含量的增加先增加后降低。Bi203可较大幅度地提高Ni．Zn．Cu铁氧体的卢i。当x=0．03时，900℃烧结的样品在1KHz下的卢i值为130．39，P为2．0X1050·cm，1MHz下Q值为90。西南科技大学硕士研究生学位论文第

6、

7、页(6)复合掺杂MgO、MnO、Bi203的最佳配比为(Nio．aoCuo20Zno．50)Fe204·rO．01MgO，O．01MnO，O．02Bi203)。关键词：微波水热法Ni-Cu-Zn铁氧体掺杂微

8、观结构磁性能西南科技大学硕士研究生学位论文第l

9、I页AbstractThedevelopmentofelectronicdeviceiSchipinductionwithmonolithicstructure．ItisimportantthatferriteshavehighperformanceandcansinterwithAgatlowtemperature．Inthispaper，Ni—Cu-Znferritepowdersweresynthesizedbymicrowaveassistedhydro

10、thermalmethod．Theadvantagesofmicrowaveassistedhydrothermalmethodwerehigherheatingrateandhigheruniformheatingsystemwhencomparedwiththeconventionalhydrothermalmethod．ThemicrostructuresandmagneticpropertiesofsinteredNi··Cu-·Znferriteswithdifkrentmixtureratiosw

11、erestudiedbyuseXRD．SEMandVSMmagneticpropertiestests．wealsostudiedtheeffectsofsingleandcompounddopedMgO、MnO，Bi203toNi—Cu-Znferritesstructureandproperties．胎canobtainNi-Cu—Znferriteswithhighpropertieswhen