低温烧结Bi取代钇铁石榴石的微结构和介电性能研究

摘要

为了满足钇铁石榴石(YIG)与Ag电极低温共烧,本文采用固相反应法制备了Bi:YIG系列铁氧体材料。借助XRD、SEM和网络分析仪等技术手段研究了Bi3+对YIG铁氧体的体积密度、相组成、微观结构及介电性能的影响。结果表明:Bi3+取代可以降低YIG铁氧体的烧结温度,同时还有效地改善了该铁氧体材料的介电性能。在Bi3+取代所有组成范围内,XRD显示了单一石榴石结构。l000℃烧结成分为Y2.6 Bi0.4Fe5O12的样品粒度大小分布比较均匀,结构致密。铁价态变化的局限性导致了荷载电子浓度的剧烈下降,所以相对介电常数εr和介电损耗tanδ随Bi含量的增加而变化。分散特征表明其是非德拜模型散射。