z型锶钴铁氧体的掺杂及复合改性体系的微波吸收特性研究

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1、万方数据中图分类号T—M—25UDC530硕士学位论文学校代码密级10533Z型锶钴铁氧体的掺杂及复合改性体系的微波吸收特性研究ResearchonthemicrowaveabsorptionpropertiesofZtvDestrontiumCObaItlerritebyclopmgancI一．●ll·^■·l1■1compounding作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：程静物理学凝聚态物理学物理与电子学院周克省教授敝答辩日姓址：彤答辩委员会主席趔^)中南大学物理与电子学院二。一四年五月万方数据学位论文原创性声明

2、掣IIIl2IIIl6II18II14IIl9II17IIII掣本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特,另tI,DH以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：叠塾觏日期：埤年上月上日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学

3、位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版：本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：避日期：盖篚堑年—L月—￡日导师签名日期：出!竺年』月』日万方数据中南大学硕士毕业论文摘要z型锶钴铁氧体的掺杂及复合改性体系的微波吸收特性研究摘要：通过离子掺杂和复合等对铁氧体进行改性以提高其微波电磁损耗特性一直备受关注。近年来，Z型六角晶型铁氧体高频特性、微波吸收特性及磁电耦合效

4、应等是材料科学、凝聚态物理、信息等领域的研究热点。本文研究了sr位和Co位掺杂以及与多铁体Bi。。La。．FeO，复合的z型锶钴铁氧体的微波吸收性能。用溶胶一凝胶法制备了Sr3一，Gd。Fe：。O。。和Sr3(CuZn)。C02(1-x)Fe240。，(沪0、0．1、0．2、0．3、0．4、0．5)、Bi。。La。．FeO，，用二次溶胶．凝胶法制备了复合体系(1一x)Sr3Co，Fe，404I／xBio9Lao】Fe03(沪0、0．2、0．4、0．6、0．8、1)。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热一热重(

5、DSC．TGA)、能谱仪(EDS)对样品结构、形貌及形成过程进行了表征。用PPMS一9T型物性测量系统测量了样品磁滞回线，用圆柱体法测量了样品的电阻率。研究结果表明：12500C煅烧的Sr3_。Gd。Fe拍O。。和Sr3(CuZn)。C02(1-x)Fe：。O。。具有单一的Z型铁氧体结构、呈微米级六角片状形貌、显软磁特性、电阻率在半导体范围；Bi。。La。。FeO，属单一钙钛矿结构、颗粒形状呈鹅卵石状、显弱铁磁性；(1一x)Sr3Co，Fe240。。／xBi。。La。，FeO，复合物为两相混合体，电阻率随X增加而下降，饱和磁化强度和剩余

6、磁化强度与铁氧体相同数量级，磁矫顽力比单相大幅提高；以上样品化学成分纯净，产物形成过程均经历凝胶吸附水蒸发、热分解、晶型形成等阶段。用微波矢量网络分析仪测试了各样品在2—18GHz微波频率范围的复介电常数和复磁导率，计算了微波反射率和损耗角正切，分析了掺杂量、复合组分、厚度对样品微波吸收性能的影响，讨论了微波电磁损耗机制。结果表明：对掺杂改性的Z型锶铁氧体，x=0．4、厚度2．3mm的Sr3一。Gd。Fe，。O。．在11．0GHz频率位置的吸收峰值为19．8dB，10dB吸收频宽为5．6GHz，x=0．3、厚度2．5mm的Sr3(CuZ

7、n)。C02(1-x)Fe2404l在11．4GHz频率位置的吸收峰值为29dB，10dB吸收频宽为7．7GHz，两种材料均具有微波宽频强吸收效果且兼具强的磁损耗和一定的介电损耗，适量的稀土或过渡元素掺杂及六角片状形貌有利于提高z型锶铁氧体的微波吸收性能。对(卜工)Sr3Co：Fe：。O。。／xBi。。La。，FeO，复合体系，x=0．4、厚度2．7mm的样品在13GHz频率位置的吸收峰值为14．8dB，10dB的有效频宽为4．7GHz，复合相的微波吸收性能明显优于单相，兼具强的磁损耗和强的介电损耗且在不同频段互补，因此铁电万方数据摘要

8、铁磁材料复合是改善材料微波吸收性能的重要途径。关键词：溶胶．凝胶；Z型锶铁氧体；微波吸收；掺杂改性；复合改性分类号：UDC530；TM25III万方数据中南大学硕士毕业论文摘要Researchonthemi