Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 16/2020

10.07.2020

Yttrium-doped strontium hexaferrite particles for microwave absorption application in X-band

verfasst von: Avesh Garg, Shivanshu Goel, Neelam Kumari, Pramod Soni, Himangshu Bhusan Baskey, Sachin Tyagi

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 16/2020

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Yttrium-doped strontium hexaferrites particles, Sr1−xYxFe12O19 (x = 0.1, 0.2 and 0.3), are developed using auto combustion method. The doping resulted in partial replacement of Fe3+ ions with Fe2+ ions which is found to be an effective method to tune microwave absorption properties of strontium hexaferrite. The XRD spectrum confirmed the formation of ferrite with no secondary phase present. All the developed samples showed platelet-like morphology with an average particle size of 590 nm for the undoped sample. The average particle size decreased with the increase in the Y doping. The hysteresis loop revealed that the saturation magnetization increased with increase in doping concentration of yttrium in strontium hexaferrite. On the contrary, coercivity decreased from 296 to 209 G due to decrease in the magnetic anisotropy of the ferrite. The frequency-dependent dielectric and magnetic loss tangent are increased with the increase of Y doping. The sample with x = 0.3 showed the best impedance matching with the free space with an average normalized impedance of 1.28. The attenuation constant was also found to be maximum i.e., 85.6 for x = 0.3. The reflection loss is investigated for a frequency range from 8.2 GHz to 12.4 GHz (X-band) and indicated maximum reflection loss of -18.91 dB with -10 dB bandwidth of 2.18 GHz for x = 0.3 for coating thickness of 2.6 mm. The current study presents the Yttrium-doped strontium hexaferrites, Sr0.7Y0.3Fe12O19, as a strong candidate for the microwave absorption application.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
4.
Zurück zum Zitat P.J. Bora, M. Porwal, K. Vinoy, P.C. Ramamurthy, G. Madras, Compos. B 134, 151 (2018)CrossRef P.J. Bora, M. Porwal, K. Vinoy, P.C. Ramamurthy, G. Madras, Compos. B 134, 151 (2018)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat İ. Araz, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 30, 14935 (2019) İ. Araz, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 30, 14935 (2019)
6.
Zurück zum Zitat R. Mohammadian, S. Rahmani, M.S.S. Dorraji, I. Hajimiri, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 29, 458329 (2018) R. Mohammadian, S. Rahmani, M.S.S. Dorraji, I. Hajimiri, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 29, 458329 (2018)
9.
Zurück zum Zitat S.V. Trukhanov, A.V. Trukhanov, V.G. Kostishyn, L.V. Panina, A.V. Trukhanov, V.A. Turchenko, D.I. Tishkevich, E.L. Trukhanova, O.S. Yakovenko, LYu Matzui, Dalton Trans. 46, 9010 (2017)CrossRef S.V. Trukhanov, A.V. Trukhanov, V.G. Kostishyn, L.V. Panina, A.V. Trukhanov, V.A. Turchenko, D.I. Tishkevich, E.L. Trukhanova, O.S. Yakovenko, LYu Matzui, Dalton Trans. 46, 9010 (2017)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat M. Jamalian, A. Ghasemi, M.J.P. Asl, J. Electron. Mater. 44, 2856 (2015)CrossRef M. Jamalian, A. Ghasemi, M.J.P. Asl, J. Electron. Mater. 44, 2856 (2015)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat J. Singh, C. Singh, D. Kaur, S.B. Narang, R. Joshi, S.R. Mishra, R. Jotania, M. Ghimire, C.C. Chauhan, Mater. Des. 110, 749 (2016)CrossRef J. Singh, C. Singh, D. Kaur, S.B. Narang, R. Joshi, S.R. Mishra, R. Jotania, M. Ghimire, C.C. Chauhan, Mater. Des. 110, 749 (2016)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat C. Sürig, K. Hempel, D. Bonnenberg, Appl. Phys. Lett. 63, 2836 (1993)CrossRef C. Sürig, K. Hempel, D. Bonnenberg, Appl. Phys. Lett. 63, 2836 (1993)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat K. Praveena, K. Sadhana, H.L. Liu, M. Bououdina, J. Magn. Magn. Mater. 426, 604 (2017)CrossRef K. Praveena, K. Sadhana, H.L. Liu, M. Bououdina, J. Magn. Magn. Mater. 426, 604 (2017)CrossRef
14.
15.
16.
17.
18.
Zurück zum Zitat S. Chang, S. Kangning, C. Pengfei, J. Magn. Magn. Mater. 324, 802 (2012)CrossRef S. Chang, S. Kangning, C. Pengfei, J. Magn. Magn. Mater. 324, 802 (2012)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat F. Guo, G. Ji, J. Xu, H. Zou, S. Gan, X. Xu, J. Magn. Magn. Mater. 324, 1209 (2012)CrossRef F. Guo, G. Ji, J. Xu, H. Zou, S. Gan, X. Xu, J. Magn. Magn. Mater. 324, 1209 (2012)CrossRef
20.
21.
Zurück zum Zitat S. Tyagi, H.B. Baskey, R.C. Agarwala, V. Agarwala, T.C. Shami, Ceram. Int. 37, 2631 (2011)CrossRef S. Tyagi, H.B. Baskey, R.C. Agarwala, V. Agarwala, T.C. Shami, Ceram. Int. 37, 2631 (2011)CrossRef
22.
23.
Zurück zum Zitat T. Yamauchi, Y. Tsukahara, T. Sakata, H. Mori, T. Chikata, S. Katoh, Y. Wada, J. Magn. Magn. Mater. 321, 8 (2009)CrossRef T. Yamauchi, Y. Tsukahara, T. Sakata, H. Mori, T. Chikata, S. Katoh, Y. Wada, J. Magn. Magn. Mater. 321, 8 (2009)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat C. Surig, K. Hempel, D. Bonnenberg, I.E.E.E. Trans, Magn. 30, 4092 (1994)CrossRef C. Surig, K. Hempel, D. Bonnenberg, I.E.E.E. Trans, Magn. 30, 4092 (1994)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat R. Jotania, R. Khomane, C. Chauhan, S. Menon, B. Kulkarni, J. Magn. Magn. Mater. 320, 1095 (2008)CrossRef R. Jotania, R. Khomane, C. Chauhan, S. Menon, B. Kulkarni, J. Magn. Magn. Mater. 320, 1095 (2008)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat A. Shutka, G. Mezinskis, A. Pludons, Chem. Technol. 54, 41 (2010) A. Shutka, G. Mezinskis, A. Pludons, Chem. Technol. 54, 41 (2010)
27.
Zurück zum Zitat S. Tyagi, V.S. Pandey, H.B. Baskey, N. Tyagi, A. Garg, S. Goel, T.C. Shami, J. Alloys Compd. 731, 584 (2018)CrossRef S. Tyagi, V.S. Pandey, H.B. Baskey, N. Tyagi, A. Garg, S. Goel, T.C. Shami, J. Alloys Compd. 731, 584 (2018)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat M. Rostami, M. Moradi, R.S. Alam, R. Mardani, J. Electron. Mater. 45, 4154 (2016)CrossRef M. Rostami, M. Moradi, R.S. Alam, R. Mardani, J. Electron. Mater. 45, 4154 (2016)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat Z. Zhang, X. Liu, X. Wang, Y. Wu, R. Li, J. Alloys Compd. 525, 114 (2012)CrossRef Z. Zhang, X. Liu, X. Wang, Y. Wu, R. Li, J. Alloys Compd. 525, 114 (2012)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Q. Fang, H. Cheng, K. Huang, J. Wang, R. Li, Y. Jiao, J. Magn. Magn. Mater. 294, 281 (2005)CrossRef Q. Fang, H. Cheng, K. Huang, J. Wang, R. Li, Y. Jiao, J. Magn. Magn. Mater. 294, 281 (2005)CrossRef
31.
Zurück zum Zitat K.V. Shafi, A. Gedanken, R. Prozorov, J. Balogh, Chem. Mater. 10, 3445 (1998)CrossRef K.V. Shafi, A. Gedanken, R. Prozorov, J. Balogh, Chem. Mater. 10, 3445 (1998)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat R.D. Sánchez, J. Rivas, P. Vaqueiro, M. Lopez-Quintela, D. Caeiro, J. Magn. Magn. Mater. 247, 92 (2002)CrossRef R.D. Sánchez, J. Rivas, P. Vaqueiro, M. Lopez-Quintela, D. Caeiro, J. Magn. Magn. Mater. 247, 92 (2002)CrossRef
33.
Zurück zum Zitat F. Ebrahimi, F. Ashrafizadeh, J. Sol-Gel Sci. Technol. 85, 621 (2018)CrossRef F. Ebrahimi, F. Ashrafizadeh, J. Sol-Gel Sci. Technol. 85, 621 (2018)CrossRef
34.
Zurück zum Zitat S. Ni, X. Wang, G. Zhou, F. Yang, J. Wang, D. He, J. Alloys Compd. 489, 252 (2010)CrossRef S. Ni, X. Wang, G. Zhou, F. Yang, J. Wang, D. He, J. Alloys Compd. 489, 252 (2010)CrossRef
35.
Zurück zum Zitat K.P. Surendran, S. Solomon, M.R. Varma, P. Mohanan, M.T. Sebastian, J. Mater. Res. 17, 2561 (2002)CrossRef K.P. Surendran, S. Solomon, M.R. Varma, P. Mohanan, M.T. Sebastian, J. Mater. Res. 17, 2561 (2002)CrossRef
37.
Zurück zum Zitat Z. Mosleh, P. Kameli, A. Poorbaferani, M. Ranjbar, H. Salamati, J. Magn. Magn. Mater. 397, 101 (2016)CrossRef Z. Mosleh, P. Kameli, A. Poorbaferani, M. Ranjbar, H. Salamati, J. Magn. Magn. Mater. 397, 101 (2016)CrossRef
38.
Zurück zum Zitat F. Tabatabaie, M. Fathi, A. Saatchi, A. Ghasemi, J. Alloys Compd. 470, 332 (2009)CrossRef F. Tabatabaie, M. Fathi, A. Saatchi, A. Ghasemi, J. Alloys Compd. 470, 332 (2009)CrossRef
39.
Zurück zum Zitat X. Huang, J. Zhang, M. Lai, T. Sang, J. Alloys Compd. 627, 367 (2015)CrossRef X. Huang, J. Zhang, M. Lai, T. Sang, J. Alloys Compd. 627, 367 (2015)CrossRef
40.
Zurück zum Zitat S. Tyagi, H.B. Baskey, R. Agarwala, V. Agarwala, T.C. Shami, Trans. Indian Inst. Met. 64, 271 (2011)CrossRef S. Tyagi, H.B. Baskey, R. Agarwala, V. Agarwala, T.C. Shami, Trans. Indian Inst. Met. 64, 271 (2011)CrossRef
41.
Zurück zum Zitat S. Tyagi, P. Verma, H.B. Baskey, R.C. Agarwala, V. Agarwala, T.C. Shami, Ceram. Int. 38, 4561 (2012)CrossRef S. Tyagi, P. Verma, H.B. Baskey, R.C. Agarwala, V. Agarwala, T.C. Shami, Ceram. Int. 38, 4561 (2012)CrossRef
Metadaten
Titel
Yttrium-doped strontium hexaferrite particles for microwave absorption application in X-band
verfasst von
Avesh Garg
Shivanshu Goel
Neelam Kumari
Pramod Soni
Himangshu Bhusan Baskey
Sachin Tyagi
Publikationsdatum
10.07.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 16/2020
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-020-03934-2

Weitere Artikel der Ausgabe 16/2020

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 16/2020 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt