稀土掺杂对MnZn铁氧体显微结构和磁性能的影响

李兆玉¹，刘仲武¹，邹姝颖¹，钟喜春¹，余红雅¹，陈熹²，张翼飞³，王开祥³

1. 华南理工大学材料科学与工程学院2. 华南理工大学物理与光电学院3. 美的电热电器制造有限公司

摘 要：采用传统的氧化陶瓷法,以Fe₂O₃、ZnO、MnO₂为原料按照摩尔分数比52.5︰12︰35.5进行配料,在纯N2或4%氧分压烧结气氛中制备了分别掺杂Y³⁺、La³⁺、Ce³⁺、Sm³⁺、Gd³⁺、Yb³⁺的MnZn铁氧体。通过XRD、SEM、软磁交流测量装置等测试研究了样品的组织结构与磁性能。结果表明,在4%氧分压烧结气氛中制备的材料磁性能更好;掺入适量稀土能细化晶粒、优化显微结构,从而提高材料的磁性能。用于掺杂的几种稀土氧化物中,Ce₂O₃掺杂效果最好。掺杂0.03 wt%Ce₂O₃的烧结样品振幅磁导率由未掺杂时的2014提升至2756,增幅约为37%,矫顽力及功耗（测试条件:100 mT,100 kHz）分别由未掺杂时的21.03 A/m、597.5 kW/m³降低至12.13 A/m、342.9kW/m³,下降约43%。

关键词：MnZn铁氧体;稀土掺杂;烧结气氛;磁性能;