소결온도에 따른 YIG 페라이트의 자기적 특성

Magnetic Characteristics of YIG ferrites with Sintering Temperature

소결온도에 따른 아이솔레이터/서클레이터용 (Y, Ca)-(Fe, V, In, Al)-O 계 YIG 페라이트의 미세구조와 전자기적 특성을 고찰하였다. Y₂.₁Ca₀.₉Fe₄.₄V₀.₅In₀.₀₅Al₀.₀₅O₁₂ 조성의 시편들을 일반적인 세라믹 제조 공정에 따라 1300℃, 1330℃, 1350℃, 1370℃에서 각각 소결하였다. 소결체는 XRD를 이용하여 상분석을 실시하였고, SEM을 이용하여 미세구조를 관찰하였다. VSM을 이용하여 포화자화값(4πMs)을 측정하였으며, FMR(Ferromagnetic Resonance)실험으로 자기공명반치폭(ΔH)을 측정하였다. YIG 페라이트의 마이크로파 특성은 Network Analyzer를 이용하여 측정하였다. Y₂.₁Ca₀.₉Fe₄.₄V₀.₅In₀.₀₅Al₀.₀₅O₁₂ 조성의 YIG 페라이트는 1350℃에서 소결시 가장 높은 밀도값과 포화 자화(4πMs) 값을 나타내었고, 가장 낮은 자기 공명 반치폭(ΔH) 값을 나타내었다.

Microstructural and electromagnetic properties of YIG ferrites, (Y, Ca)-(Fe, V, In, Al)-O for Isolator/Circulator were investigated with the sintering temperature. YIG ferrites of Y₂.₁Ca₀.₉Fe₄.₄V₀.₅In₀.₀₅Al₀.₀₅O₁₂ were fabricated by sintering at 1300℃, 1330℃, 1350℃, 1370℃. Crystallographic and microstructural properties were measured using XRD and SEM. Saturation magnetization(4πMs) were measured using VSM, and FMR(Ferromagnetic Resonance) experiment was conducted to measure ferromagnetic resonance line width(ΔH). Microwave characteristics of YIG ferrites were measured using a Network Analyzer. The YIG ferrite of Y₂.₁Ca₀.₉Fe₄.₄V₀.₅In₀.₀₅Al₀.₀₅O₁₂, sintered at 1350℃, showed higher density, saturation magnetization and lower ferromagnetic resonance line width than those sintered at any other temperature.