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1、碩士學位論文摻雜鋇鐵氧體陶瓷的制備與微波吸收特性研究PREPARATIONANDMICROWAVEABSORPTIONPROPERTIESOFDOPEDBARIUMFERRITECERAMICS賀三哈爾濱工業(yè)大學2018年6月國內(nèi)圖書分類號：O482.5學校代碼：10213國際圖書分類號：537密級：公開理學碩士學位論文摻雜鋇鐵氧體陶瓷的制備與微波吸收特性研究碩士研究生：賀三導師：周忠祥教授申請學位：理學碩士學科：物理學所在單位：物理系答辯日期：2018年6月授予學位單位：哈爾濱工業(yè)大學ClassifiedIndex:O482.5U.
2、D.C:537DissertationfortheMasterDegreeinSciencePREPARATIONANDMICROWAVEABSORPTIONPROPERTIESOFDOPEDBARIUMFERRITECERAMICSCandidate：HeSanSupervisor：Prof.ZhouZhongxiangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofScienceSpeciality：PhysicsAffiliation：DepartmentofPhysicsDateofDefence：June,
3、2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文摘要電子信息技術(shù)的快速發(fā)展推動了電磁波在軍事與民用方面的應(yīng)用，與此同時，也帶來了電磁污染危害人類的健康。因此，研究具有高損耗與寬帶寬的吸波材料很有意義。介電常數(shù)與磁導率等材料的內(nèi)在屬性對增大反射損耗以及拓寬帶寬起到非常重要的作用。BaFe12O19是一種多功能材料，具有良好的電磁特性，在微波頻段，由于材料的自然共振現(xiàn)象，可產(chǎn)生較大的磁損耗。因此，通過離子摻雜替代Fe3+可改變鋇鐵氧體的
4、微波吸收特性。Co/Ni是典型的磁性金屬，高價態(tài)Zr4+摻雜有助于產(chǎn)生雙共振峰，因此，Co2+-Zr4+與Ni2+-Zr4+摻雜有利于改善材料的吸波特性。本文首先利用固相燒結(jié)法制備陶瓷Ba(CoZr)xFe12–2xO19與Ba(NiZr)xFe12–2xO19，其中組分x=0.2，0.4，0.6，記作BMZFO-x(M=Co,Ni)陶瓷。并對BMZFO-x陶瓷相結(jié)構(gòu)及微觀形貌進行表征，采用振動樣品磁力計測量BMZFO-x陶瓷的磁性，Co2+-Zr4+與Ni2+-Zr4+離子摻雜使陶瓷樣品飽和磁化強度變大，矯頑力變小。本文選擇石蠟與聚
5、乙烯醇（PVA）兩種粘結(jié)劑制作吸波樣品，采用空氣線法測量BMZFO-x陶瓷的電磁參數(shù)。PVA混合BMZFO-x陶瓷樣品的磁導率虛部中可觀察到明顯的共振現(xiàn)象，共振峰的位置隨組分的摻雜而移動。根據(jù)傳輸線理論計算陶瓷樣品的反射損耗，PVA混合BCZFO-x陶瓷的反射損耗可達到–28dB，而BNZFO-x陶瓷的反射損耗可達到–60dB，且具有較大的帶寬。離子摻雜對鋇鐵氧體的吸波特性影響較大。等價態(tài)離子組合明顯增強了鋇鐵氧體陶瓷的反射損耗，而高價態(tài)離子摻雜有助于調(diào)節(jié)損耗峰的位置及拓寬帶寬。因此，本文采用溶膠凝膠法制備高價態(tài)Ti4+摻雜鋇鐵氧體陶
6、瓷BaTixFe12-xO19(BFTO-x，x=0.2，0.4，0.6)，并對其結(jié)構(gòu)、磁性及吸波特性展開研究。利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量BFTO-x陶瓷的電磁參數(shù)，分析BFTO-x陶瓷的吸波特性。高價態(tài)Ti4+摻雜使磁導率虛部出現(xiàn)雙共振峰，并且雙共振峰隨組分摻雜的增多向低頻方向移動。采用石蠟與PVA兩種粘結(jié)劑制作吸波樣品。PVA混合BFTO-x陶瓷的吸波樣品最大反射損耗為–44.9dB，隨著厚度的變化，損耗峰向低頻方向移動。BFTO-0.6陶瓷樣品頻率隨厚度調(diào)節(jié)范圍覆蓋測量范圍的81%，實現(xiàn)了大范圍頻率調(diào)節(jié)作用。關(guān)鍵詞：鋇鐵氧體；離子摻
7、雜；磁性；電磁參數(shù)；微波吸收-I-哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文AbstractTherapiddevelopmentofelectricinformationtechnologypushesapplicationsofelectromagneticwaveincivilandmilitaryfields,whileelectromagneticpollutionthatendangerhumanhealthhasbeenbroughtsimultaneously.Thus,developingmicrowaveabsorptionm
8、aterialsoflargereflectionlossandbroadbandwidthisbecomingmeaningful.Theinherentpropertiesofmicrowaveabsorbingma
