Ru-Co가 치환된 M-형 육방정 페라이트(BaFe12-2xRuxCoxO19)의 자기적 성질 및 전파흡수 특성

Abstract

Ru-Co가 복합 치환된 M-type Ba-ferrite(<TEX>$BaFe_{12-2x}Ru_xCo_xO_{19}$</TEX>)의 치환량 x의 변화에 따른 자기적 특성과 전파흡수 특성에 관해 조사하였다. 기존의 Ti-Co를 치환시킨 경우보다 적은 양의 치환(x=0.3)으로 면내 자기이방성을 보이는 낮은 보자력(<TEX>$H_c$</TEX>)과 높은 포화자화(<TEX>$M_s$</TEX>) 값을 얻을 수 있었다. 따라서 Ru-Co 치환량 조절에 의해 GHz 대역에서 자연공명주파수의 조절이 가능하였다. 소결체 및 복합체에서 흡수 주파수 대역은 보자력이 증가할수록 고주파 대역으로 이동한다. 복합체에서 페라이트 혼합량이 증가함에 따라 복소투자율과 복소유전율의 값이 증가하기 때문에 정합주파수는 저주파 대역으로 이동한다. 이러한 특성들을 이용하여 순수한 M-형 육방정 페라이트에 Ru-Co의 치환량, 복합체에서 페라이트 분말의 혼합량, 그리고 흡수체의 두께의 제어를 통하여 GHz 주파수 대역에서 양호한 전자파 흡수체, 노이즈 감쇠재의 제조가 가능함을 제시할 수 있다. In this study, the magnetic(static and high-frequency) and microwave absorbing properties have been investigated in Ru-Co substituted M-hexaferrites(<TEX>$BaFe_{12-2x}Ru_xCo_xO_{19}$</TEX>). The powders and sintered specimens were prepared by conventional ceramic processing technique. With the calcined powders, the composite specimens were prepared using the silicone rubber as a matrix material. The substitution ratio of Ru-Co to obtain in-plane magnetic anisotropy, thus having the minimum coercivity, is much smaller (about x=0.3) than the previously reported Ti-Co substituted specimen. Owing to this low substitution, the specimen has a large value of saturation magnetization(<TEX>$M_s$</TEX>=65 emu/g). Ferromagnetic resonance behavior and microwave absorbing frequency band is strongly influnced by the coercvity which can be controlled by Ru-Co substitution ratio. It is found that the M-hexaferrites with planar magnetic anisotropy by doping Ru-Co in both sintered and composite form have superior microwave absorbing properties in GHz frequency range.