ka波段微波器件用nicuzn铁氧体材料研究

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1、＾ｉＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴ亡ＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ－，－■Ａ，ｗＩ论支题目Ｋａ波段微波器件用ＮｉＣｕＺｎ铁氧化材料硏究，ｇ４■＿：学科专业电子科学与技术ｉｉ２０学号１２２１０３０６３９作者姓名燕周民．指导教师兰中文教授Ｉ．＇３，Ｉ）：■■Ｉ■１，＝独创性声明本人声

2、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。据我所知，除了文中特别加标往和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育化构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。／司日期作者签名；背；：２。５年＾月日／午论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。，允许论文被查阅和借阅本人授

3、权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可｜＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）／Ｖ一作者签名；导师祭名；若曰期：立＾户年＾月午曰分类号密级注1UDC学位论文Ka波段微波器件用NiCuZn铁氧体材料研究（题名和副题名）燕周民（作者姓名）指导教师兰中文教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业电子科学与技术提交论文日期2015.03.28论文答辩日期2015.05.25学位授予单位和日期电子科技大学2015年0

4、6月30日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。RESEARCHONNICUZNFERRITEUSEDINKABANDMICROWAVEDEVICESAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ElectronicScienceandTechnologyAuthor:YanZhouminAdvisor:ProfessorLanZhongwenSchool:SchoolofMicroelectronics

5、andSolid-StateElectronics摘要摘要微波铁氧体器件作为微波器件中一个非常重要的分支，广泛应用于当今航空、航天以及电子通讯的各个领域，同时现代军事科技以及通讯系统的快速发展也促进了微波铁氧体器件研究的飞速进步。微波铁氧体材料是微波铁氧体器件的核心，其性能的优化对微波铁氧体器件的改良有着重要意义。NiCuZn微波铁氧体材料以饱和磁感应强度高、温度稳定性好、电阻率高等优点，广泛地应用于微波铁氧体器件中。本文采用固相反应法制备Ka波段微波铁氧体器件用NiCuZn铁氧体材料，针对高饱和磁感应强度、高居里温度和低铁磁共振线宽的目

6、标，主要研究了离子取代、添加剂和烧结温度对NiCuZn铁氧体微结构和电磁性能的影响。研究结果表明：在17~24mol%范围内，随着ZnO含量增加，饱和磁感应强度Bs先增大后减小，而居里温度Tc、矫顽力Hc、剩余磁感应强度Br以及铁磁共振线宽ΔH则是单调递减；在ZnO含量为20mol%时，Bs取得最大值452mT，Tc和ΔH分别为317℃和9.15kA/m。适量Co2+离子取代部分Ni2+离子，能显著降低ΔH，取代量在0~0.015范围内，随着Co2+离子取代量的增加，ΔH呈线性减小的趋势。BaTiO3的添加可以细化晶粒，略微提高致密度，并

7、显著降低介电损耗；在0~1wt%范围内，随着BaTiO3添加量的增加，介电损耗角正切tgδε、Bs和Br逐渐减小，Hc和ΔH则是逐渐增大。烧结温度对NiCuZn铁氧体微结构和磁性能影响显著，在960~1080℃范围内，随着烧结温度的升高，晶粒尺寸增大，密度d和Bs则是先增大后减小。添加Bi2O3能在烧结过程中形成液相，提高致密度，但掺杂量过多会导致晶粒生长过快，微结构恶化。CaO的添加可有效抑制晶粒生长，细化晶粒，达到提高微结构均匀性的效果。复合添加二者，采用正交实验设计方法，重点对Bi2O3、CaO及烧结温度对NiCuZn铁氧体性能的影

8、响规律进行了探讨，确定了最佳复合掺杂配方与烧结温度，并获得了微结构均匀，电磁性能优异的铁氧体样品。最终，确定了以Zn0.4Ni0.505Co0.015Cu0.1Fe1.98O3.99为主配方，