铋钙钒柘榴石之磁性与微波特性研究

摘要

本研究以钒取代量0.6之钙钒钇铁柘榴石[(Ca1.2Y1.8)(Fe4.4V0.6)O12,YCVG]为参考组成,尝试以Bi3+部份取代Y3+的方式降低致密化烧结温度,开发具有积层组件应用潜力之低温共烧微波磁性陶瓷.实验结果显示铋的部份取代能有效降低钙钒钇铁柘榴石的烧结温度;当铋取代量为1.0时Bi-CVG的致密化烧结温度可降低至1020℃.Bs与Br值不随成分组成改变而受影响,而Hc与Wh则随铋取代量的增加随之渐增,当铋取代量大于y=0.75之后Hc与Wh值则急速增加.综合低温烧结特性与磁性表现,(Bi0.75Ca1.2Y1.05)(Fe4.4V0.6)O12是较具实用价值的组成,其烧结条件为1100℃与6 h,平均晶粒尺寸为6 μm;磁性性质分别为Bs=0.54 kG,Br=0.45 kG,Hc=2.9 Oe,Wh=50 J/m3,△H=119 Gauss.