[发明专利]一种超低损耗、小线宽微波铁氧体材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超低损耗、小线宽微波铁氧体材料及其制备方法，属于微波通信和磁性材料领域。

背景技术

电子系统中级间隔离，防止串扰，阻抗匹配、宽频带等都是小型、轻量、集成化的微波铁氧体环行器/隔离器来完成，从而达到保护系统提高其稳定性，可靠性的目的，是在微波通信、微波能应用、医疗、微波测量技术，卫星通信等不可缺少的基本器件，其中，器件中微波铁氧体材料起到关键作用。随着电子科技的飞速发展，对使用微波铁氧体的器件提出了新的要求，随之亦对微波铁氧体材料提出了更高的要求。微波铁氧体材料发展趋势之一是铁磁共振线宽要尽量小，介电损耗要尽量低。这样才能获得更好的通信质量和更加降低器件损耗。本发明一种超低损耗、小线宽微波铁氧体材料及制备方法就是在这样的背景下研究成功的。

关于微波铁氧体材料及制备方法的专利文献已有一些，如目前已公开的中国专利CN 1286127C中公开了一种石榴石铁氧体，其化学式为：Y_xGd_3-xAl_0.5Fe_4.5O₁₂和Y₃Fe_(5-5y)Al_5yO₁₂，测试的最小铁磁共振线宽△H_10GHz为2.3 KA/m，最低插入损耗为0.275 dB；另一专利CN 1600741A中公开了一种石榴石铁氧体，其化学式为：Y_3-xGd_xFe_t-2y-zCo_ySi_yAl_zO₁₂和Y_3-x-uGd_x Ca_uFe_t-2y-u-zCo_ySi_yAl_zO₁₂或Y_3-xGd_xFe_t-2y-v-zCo_ySi_yIn_vAl_zO₁₂，测试的最小铁磁共振线宽△H_10GHz为1.89 KA/m，而插入损耗未作介绍。再有专利CN 1719658A中公开的石榴石铁氧体化学式为：（Y_wGd_xCa_q）（Fe_8-w-x-y-3zIn_yV_z）O₁₂，测试的最小铁磁共振线宽△H为2.15 KA/m，最低插入损耗为0.37db。对于当前市场需求来讲，以上专利制备的微波铁氧体的共振线宽△H和介电损耗tgδ_e尚存在不足。另外，专利CN 101591168A中公开的石榴石铁氧体化学式为：Y_3-2xCa_2xV_xIn_yMn_zFe_5-x-y-zO₁₂或Y_3-xCa_xGe_xIn_yMn_zFe_5-x-y-zO₁₂，虽测试的铁磁共振线宽△H为1.2KA/m，插入损耗为0.25dB，达到器件的要求，和美国专利US 4125473较低的饱和磁化强度下，铁磁共振线宽能达到1.75 KA/m，介电损耗小于1×10^-4，都使用了目前市场价格非常昂贵的In₂O₃和Ge₂O₃两个原材料，成本较高，不利于生产。因此需要从性能和成本两方面，对此类铁氧体材料作进一步的改进。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种超低损耗、小线宽微波铁氧体材料，以解决现在技术中存在的上述问题，同时更进一步地降低成本。用本发明的微波铁氧体材料制成的微波铁氧体器件具有工作频带宽和插入损耗低的优点。本发明还提供该超低损耗、小线宽微波铁氧体材料的制备方法。

本发明对上述技术问题主要通过下述技术方案得以解决的：