微波铁氧体材料的现状与发展探讨(1)

李莹

摘要：微波铁氧化材料的发展一直在持续之中，对微波铁氧体材料的研究和分析已经有七十多年的历史了，并且对这种材料的运用和生产已经逐渐成熟，如今对微波铁氧化材料的生产以及运用已经有了一套较为完善的相关体系，整体的工艺及流程发展也逐渐成熟。因此，对微波铁氧化材料的运用已经相当广泛，尤其是在近几年对环行器、隔离器还有移相器微波铁氧体器件有着重要的应用意义。而且，随着国家经济实力的不断提升，人民生活水平得到改善，这种材料已经应用到了各个发展领域，在我国军用化研究领域也采用了对新型微波铁氧体器件，尤其是对新型的微波铁氧材料的需求逐渐提升。

关键词：微波铁氧体材料;实际运用与生产;发展及现状

引言：

对于微波铁氧体材料自身来说，它具有很强的旋磁性，并且在使用起来也有一定的特殊性，对这种材料的使用主要用于高指导性材料建设或一些特殊电设备中。另外，铁氧体材料这种磁性氧化物不但具有高磁导性，还有较为适中的磁性强度和系数。因此，它能够实现多方面、大范围的使用，而且铁氧体材料还具有一种非互易性特征，因此，在通信技术与信息技术中得到了大量的应用，正由于这种材料具备一定的特殊性能和特征，使得该材料体现出自身拥有的价值和意义，也值得我们去进一步研究和探索。但由于我国科学技术不断提升和进步，很多材料也要进行相关的进步和研究。本文将针对于微波铁氧体材料发展的现状以及特征进行分析和论述。

一、高性能石榴石型铁氧体研究进展

随着现今社会的发展脚步逐渐加快，科技技术水平不断提升和完善，我国已经全方位进入信息时代和智能化时代，无论是军事领域还是信息领域国家都在进行大力的发展与探索。也对各种技术和材料不断地优化和完善。对于磁性铁氧体材料来说，我国已经开始对其整体性能及功能进行全方位研究。高性能石榴石型铁氧体是我们在近代发展中取得的重要突破，如今已经对这种微波铁氧体材料有了更高的要求，目前我国高性能石榴石型铁氧体材料主要具备损耗低、电阻率高以及功率大等特征。为了能够更好的适应我国现今各个专业领域的发展，人们对这种铁氧体材料还在持续和全面的探索中，对其各方面性能有了更深层次的追求[1]。

（一）窄线宽石榴石型铁氧体材料

这种材料主要在隔离器和低损耗环形器的领域中起到重要作用，并且其中的铁磁共振线宽已经在逐渐缩小，并且这种材料在如今得到了更加广泛的采用，通常情况下，在对窄线宽石榴石型铁氧体材料进行实际的运用时，一般会提前利用仿真软件对铁氧体材料的应用效果进行模拟分析，并需要根据各项操作资料以及模拟应用的特征对应用数据的相关参数的进行调整，以便材料能够更好的发挥出其材料性能，同时保证应用的精确度。例如，在实际的应用中，多晶铁氧体的表面粗糙度对于△H（铁磁共振线宽）的影响很小，所以这些作用大多可以进行忽略。另外，在对铁磁共振线宽进行处理时可以利用减少气孔的措施来降低△H值，另外还能够使用一定的助熔剂降低材料的烧结温度。

（二）低损耗石榴石型铁氧体材料

这种材料一般出现在低损耗隔离器和环行器的使用过程中，并且对低损耗石榴石型铁氧体材料 的使用极其广泛。一般来说，所含铁离子越多整体材料的电阻率就会变小，从而导致整体介电损耗提升。因此，想要有效控制损耗率，就必须在生产工艺和设计中进行研究，对铁离子含量进行有效控制从而达到低损耗的目的[2]。

（三）大功率石榴石型铁氧体材料

由于我国现代科技水平逐渐提升，并且国民经济水平也提升了不少，因此在现代的通讯设备应用中对电器及大功率元器件的使用十分廣泛，这也成为了我们不断研究和发展的方向。对于大功率石榴石型微波铁氧体材料的需求也在逐渐提升，为了能够更好的研究并提升材料的性能，相关研究人员和科学家进行了多项实验研究，并根据研究结果提出了很多改良措施和方法，从根本上解决了以往的传统问题，主要措施包括细化晶粒以及往材料配方中引入快弛豫离子，如Dy3+、Gd3+、Ho3+等。

二、微波铁氧体材料的发展要点

就我国目前的发展特点来说，不论是在通讯、医疗还是在航空航天领域，都对现有的微波铁氧体材料有着大量的需求，并且这种材料也得到了国家的大力支持，特别是高端产品的生产和制造更是这样。对于微波铁氧体材料的发展来说，主要的发展要点就是提升材料性能，主要包括对大功率和低损耗微波铁氧体材料的更深层次研究，并且提升材料整体微型化、小型化也是主要的发展要点。

三、对于微波铁氧体材料的未来展望

目前，高性能微波铁氧器件已经在我国通讯方面实现了较大规模的发展，这也极大地促进了微波铁氧材料的进步，借此，对未来微波铁氧材料的发展趋势得出两条结论。

（一）逐步向小型材料进发

目前小型以及超小型的铁氧器件都在通讯、医疗等各方面得到了大规模的应用，尤其是有源相控阵的出现，更是极大地提高了这种类型的材料的市场需求量。根据当前国际形势的市场调查，一件价值10美元左右的环形器大尺寸仅仅只有5毫米，这种小型的器件却具备十分稳定的性能，并且其制造技术已经达到了相对较高的水平，完全可以实现批量生产。由此可见，微波铁氧体小型材料在市场应用中的重要性。值得一提的是，目前我国生产制造铁氧体材料的技术、设备已经非常先进，部分产品的电磁性能甚至超越了国外的产品，但仍有少部分型号的产品性能不比国外优秀，并且，由于这种小型材料的生产对生产技术以及生产机械的精度等条件的要求极高，因此我国在未来发展历程中仍然需要注重小型材料生产技术的研发，进一步提高小型材料的科研水平[4]。

（二）微波铁氧体材料逐渐实现工程化

根据调查，目前国外的多家微波铁氧体生产公司对这种材料的生产过程都已全面实现规模化，标准化，并且生产出的材料也具备十分出色的稳定性。而在国内市场，这种材料的生产实现工程化话的技术仍不完善。但近些年我国许多专业学者，例如李俊荣等人都对这项材料生产技术展开了深入的研究，并发表了一系列的研究论文，这意味着我国的微波铁氧体材料生产技术的发展十分迅速，实现工程化生产指日可待。

四、结束语

总而言之，对于微波铁氧体材料来说，材料的主要性能包括小型化、低损耗、高功率以及高介电常数等都是我们未来研究发展的要点。等多个方面。如今的微波铁氧体材料已经取得了重大突破和进步，并且通过对国内外先进技术的不断研究以及借鉴，促使我国的微波铁氧体材料技术提升到了一个更高的水平。

参考文献：

[1]曹先觉，齐暑华.电磁双复微波吸收轻质隐身材料的研究进展[J]微波铁氧物质进化2019.（37）：68-71+52.

[2]郑宗良.关于高频铁氧体材料的磁介性能调控研究[J]电子科技大学，2018.（56）：45-46.

[3]李杨华.浅谈高频铁氧体材料的磁介性能调控研究[D]中国科技大学，2018.（112）：123-124.

[4]陈明.高功率复合微波石榴石铁氧体的研究[D] 西安：西安建筑科技大学， 2018（56）：34-35.