付立娟，曹晓晖，孟锦宏，孙雪峰

(沈阳理工大学 环境与化学工程学院，沈阳 110159)



溶胶-凝胶自蔓延法制备镍掺杂Zn2-Y铁氧体及其磁性能研究

付立娟，曹晓晖，孟锦宏，孙雪峰

(沈阳理工大学 环境与化学工程学院，沈阳 110159)

以金属硝酸盐为原料、柠檬酸为络合剂，采用溶胶-凝胶自蔓延法制备片状镍掺杂Zn2-Y铁氧体BaNi0.5Zn1.5Fe12O22和Zn2-Y铁氧体BaZn2Fe12O22。采用XRD、SEM、VSM和VNA技术，探讨镍掺杂对Zn2-Y铁氧体的物相组成、颗粒形貌、静磁性能和电磁性能的影响。结果表明，镍离子引入，使饱和磁化强度Ms增大，在10～18GHz频率范围内，磁损耗增强，介电损耗减小。

溶胶-凝胶自蔓延法；Zn2-Y型铁氧体；掺杂；磁性

Y型铁氧体是六角晶系铁氧体中的一种，因其在甚高频应用时具有高起始磁导率、高品质因数和高截止频率等优良的磁性能，被作为理想的高频叠层片式电感材料而广泛研究[1-3]。为改善其静磁性能和微波电磁性能，目前研究较多的是用Co2+离子等替代或两种离子联合替代的方法制备Y型铁氧体材料[4-5]。

强磁性Co2+离子的存在虽然可以明显提高平面六角铁氧体的截止频率，但相应的也会降低磁体的起始磁导率[6]。Ni2+离子的引入可以平衡铁氧体内Fe2+和Fe3+的含量，减小跃迁的几率，从而降低介电损耗。文献[7]解释了Ni-Zn铁氧体比Mn-Zn铁氧体电子跃迁几率要小很多的现象。综合考虑Ni2+离子的优势、Co2+离子取代的影响及其成本，本文采用Ni2+离子部分取代Zn2-Y铁氧体Ba2Zn2Fe12O22的Zn2+，并研究Ni2+掺杂对Zn2-Y铁氧体静磁性能和电磁性能的影响。

1 实验部分

1.1 实验步骤

采用溶胶-凝胶自蔓延法制备Y型铁氧体Ba2NixZn2-xFe12O22(x=0，0.5)，所用原料均为分析纯。……