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Effect of rare earth doping on magnetic and dielectric properties of NiZnMn ferrites

兴奋剂 稀土 电介质 材料科学 凝聚态物理 矿物学 地质学 冶金 物理 光电子学
作者
Xueyun Zhou,Jun Wang,Dongsheng Yao
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:935: 167777-167777 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2022.167777
摘要

In present work, RE0.01Ni0.3Zn0.4Mn0.3Fe2O4 (RE=Fe, La, Nd, Sm, Gd, Dy, Yb) ferrites with strictly controlled main composition were prepared. X-ray diffraction analysis shows that the lattice constant decreases with the increase of atomic number of rare earth. The infrared spectra demonstrate the changes of tetrahedral and octahedral bonds. The saturation magnetization is about 74 emu/g and initial permeability is about 120 for undoped ferrite. They decrease slightly after rare earth doping, but the impact of different rare earth on Ms is same. The Curie temperature of almost all samples is 262℃. Zero field cooling-field cooling curves demonstrate the existence of spin glass state or superparamagnetism at high temperature. Sm, Gd and Dy doped ferrites have special dielectric properties with more relaxation processes. Appropriate rare earth doping greatly improve the cut-off frequency, dielectric constant for MHz device materials and dielectric loss for GHz electromagnetic wave absorption materials. The datasets generated during and/or analysed during the current study are available from the corresponding author on reasonable request.
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