刘 飞，屈婧婧，黄先培，刘心宇



钙钛矿锰氧化物Ca0.5Nd0.5(Mn0.7Fe0.3)O3掺杂对Ca0.61Nd0.26TiO3微波介电性能的影响

刘 飞1，屈婧婧2，黄先培3，刘心宇3

（1. 桂林电子科技大学 机电工程学院，广西 桂林 541004；2. 桂林航天工业学院 计算机科学与工程系，广西 桂林 541004；3. 桂林电子科技大学 材料科学与工程学院，广西 桂林 541004）

研究了传统固相反应法制备所得Ca0.5Nd0.5(Mn0.7Fe0.3)O3-(1–)Ca0.61Nd0.26TiO3(0.1≤≤0.25，CNMFT)多晶陶瓷相组成、显微结构、烧结性能与微波介电性能之间的影响关系。X射线衍射研究表明，在研究组分范围内CNMFT样品均为单一正交钙钛矿结构；当烧结条件为1 400℃/4 h，=0.1~0.2时，Fe3+/Mn3+,4+替代Ca0.61Nd0.26TiO3中Ti4+后，相对介电常数(r为88.5~77.5)、品质因子(·为7 010 ~ 9 370 GHz)和谐振频率温度系数(τ为207.4×10–6/℃~149.1×10–6/℃)逐渐降低，而当=0.25时，r(73.4)与τ值(119.6×10–6/℃)仍按规律降低，虽然此时样品晶粒尺寸更为均匀，但·值(5 100 GHz)降幅增加。因此，对于ABO3型钙钛矿结构的微波介质陶瓷，当具有铁磁效应离子的添加量较小时，微波介电性能的变化符合预期规律；但当置换量达到一定比例时，铁磁性增加，导电性增强，巨磁电阻效应减小，致使微波陶瓷介电损耗增加。

正交相；显微结构；铁磁性；Fe3+/Mn3+,4+；微波介电性能；Ca0.61Nd0.26TiO3

由于铁磁材料具备半导体和磁性材料的综合特性，近年来广泛应用于信息存储、集成电路、磁传感器以及磁电子学等方面。因此，作为这一类新型功能信息材料，也颇受广大研究者青睐[1-2]。另一方面，随着现代通信技术的飞速发展，微波介质陶瓷已大量应用于谐振器、滤波器与振荡器等微波器件，更是移动通讯、卫星通讯及GPS技术中的关键材料[3]。其中，具有ABO3型钙钛矿结构的氧化物，因其具有丰富的物理化学性质，无论是铁磁材料还是微波介质材料，多倾向于以此作为开展研究的基体材料。……