金屬鐵誘導(dǎo)復(fù)相鐵氧體材料的制備和磁性能

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1、摘要六角鐵氧體是一種廣泛應(yīng)用在微波信號(hào)處理領(lǐng)域的重要材料，如何大幅度調(diào)控飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力一直是此類材料研究的重點(diǎn)。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(qiáng)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(diǎn)研究了復(fù)相鐵氧體的物相組成、結(jié)晶反應(yīng)機(jī)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(shí)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SPS工藝為900℃、保溫30min和壓力20MPa。利用該工藝，以名義組成為xFe+BaFel2019(0

2、=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、、保溫30min和20MPa的SPS條件下，分別用金屬鐵粉與單相BaM、BaC02Fel6027(C02W)$tlBa3C02Fe2404l(C02Z)粉體構(gòu)成的xFe+BaFel2019、xFe+BaC02Fel6027和xFe+BaaC02Fe2404l(0

4、時(shí)結(jié)晶反應(yīng)為BaM與Fe生成Fe2Y和Fe304，F(xiàn)e與Fe2Y生成BaFe204和Fe304；C02w誘變復(fù)相鐵氧體隨x增加其致密度逐漸增大、呸逐漸降低、鼠先增大后降低，物相組成為C02W、Ba2C02Fel2022(C02"19、CoFe204和Fe304時(shí)結(jié)晶反應(yīng)為C02W與Fe生成C02Y、CoFe204和Fe304，為BaFe204、Fe304、CoFe204和C02Y時(shí)結(jié)晶反應(yīng)為C02W與Fe生成CoFe204、C02Y和Fe304，F(xiàn)e與C02Y生成BaFe204、Fe304和CoFe204；C02Z誘變復(fù)相鐵氧體隨x增加其致密度和皿增大

5、、％降低，物相組成由C02Z、Fe304、BaFe204和C02Y組成，但x=1．0時(shí)C02Z消失，結(jié)晶反應(yīng)為C02Z與Fe生成C02Y、Fe304和BaFe204。關(guān)鍵詞：復(fù)相鐵氧體，放電等離子體燒結(jié)，結(jié)晶反應(yīng)機(jī)理，磁性能AbstractThehexaferriteiSallimportantmaterialwhichlSwidelyusedinmicrowaveprocessing，andhowtoregulatethesaturationmagnetizationandthecoercivityofthehexaferriteinlargeran

6、geisasignificantresearchtopicinpreparingthismicrowaveprocessingmaterials．Inthispaper,sparkplasmasintering(SPS)techniquewasusedtosynthesizeaseriesofM—type．W-typeandZ—typebariumferritesinducedmultiphaseferritemateialsinlargerangetoregulatesaturationmagnetizationsandcoercivitieswit

7、hmetalironas觚inducedagent．Thephasecomposition,crystallizationreactionmechanism，microsturctureandmagneticpropertiesofthemultiphaseferritematerialswerecomprehensivelystudied．ByregulatingtheSPSsinteringtemperature，holdingtimeandpressure，theoptimizedconditionisholding30minat9000Cand

8、20MPaforsynthesizingM—typebariumferrite(BaM)ind