[發明專利]一種提高YIG靶材純度和增大飽和磁化強度的制備方法

在審

• 申請號: 201610140740.4
• 申請日: 2016-03-13
• 公開（公告）號: CN105777097A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 黃駭
• 申請（專利權）人: 浙江展邦電子科技有限公司
• 主分類號: C04B35/40
• 分類號: C04B35/40;C04B35/622;C04B35/634;H01F1/01
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技術領域

本發明涉及釔鐵石榴石型鐵氧體材料技術領域，尤其涉及高質量YIG 靶材及其制備方法。

背景技術

YIG(分子式：Y₃Fe₅O₁₂)，屬石榴石型晶體結構，微波鐵氧體的重要 品種。具有共振線寬較小，飽和磁化強度較低，介電損耗低，密度高等特 點。密度為5.167g/cm³，飽和磁化強度26.8T，鐵磁共振線寬(FMR)在2.8～ 6.4kA/m(9kHz)，介質損耗角正切值(2.5～40)×10^-4。隨著電子技術的高速發 展，對于電子元器件的要求越來越高，間接的對鐵氧體材料的性能提出了 更高的要求。鐵氧體材料的市場將會越來越大，同時，針對不同的領域對 鐵氧體的要求也就各不相同。為了滿足一些對鐵氧體各項性能如飽和磁化 強度，鐵磁共振線寬，磁滯損耗等性能要求較高的器件，通過調整鐵氧體 的配方來提高鐵氧體材料的純度，使最終微波器件的各項性能更符合理論 值，制備工藝的改進就顯得十分必要。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的是提供一種提高純度和高磁化強度的 YIG材料制備方法。

本發明中一種提高純度的YIG鐵氧體材料的配方成分與含量為：主通 過額外添加原材料Fe₂O₃的量，以分子式：5(Y₂O₃)3(1+x)Fe₂O₃(x 取值0～5％)的配比來配料。

為實現上述目的，本發明采用的制備方法如下：

步驟1，配料混合：將主成分Fe₂O₃、Y₂O₃按所述分子式進行配料；

步驟2，一次球磨∶料∶球∶去離子水的重量比為1∶4.5∶1.2，放入球磨 罐中，研磨24小時，使其均勻混合。

步驟3，一次烘干。將漿料置于恒溫烘箱(100℃)內烘干，并在研缽 中研磨成粉末。

步驟4，預燒：將混合料放在馬弗爐中預燒，預燒溫度為1100℃，保 溫時間為6小時。

步驟5，二次球磨：預燒后的粉料再次放入球磨罐中球磨粉碎，第二次 球磨的料∶球∶水的重量比為1∶4.5∶1.2，球磨時間為12小時。

步驟6，二次烘干。將二次球磨的漿料置于恒溫烘箱(100℃)內烘干， 并在研缽中研磨成粉末；

步驟7，造粒成型：在烘干料里摻雜濃度為8％的聚乙烯醇溶液(PVA) 作為粘合劑，粘合劑溶液重量為烘干料重量的5％，并在研缽中研成粉末。 將粉料放在模具中，放于壓機下壓成坯件，成型壓力可控制在6MPa；將坯 件放在研缽內研碎，然后，通過80目和140目的篩子過篩。取中間層粉料， 重新放在模具中，并置于壓機下壓成坯件，壓力設置為12MPa。

步驟8，燒結：將坯件進行燒結，燒結溫度范圍為1250℃～1450℃，保溫 時間3h。

步驟9，抽樣檢測：取樣，采用X射線衍射XRD儀和樣品振動磁強計 (VSM)測試其相純度和飽和磁化強度。

本發明釔鐵石榴石鐵氧體同時具有高純度和高飽和磁化強度的特性， 可作為高旋磁特性的材料使用。

附圖說明

圖1為為本發明的XRD圖和VSM圖；

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖 及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體 實施僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

實例1：