1999 Fiscal Year Annual Research Report
六方晶およびM型フェライト磁性体によるGHz帯電磁波吸収
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09450254
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| Research Institution | TOHOKU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
本間 基文 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50005261)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
籠谷 登志夫 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40005343)
杉本 諭 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10171175)
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| Keywords | 電磁波吸収体 / フェライト / 反射損失 / インピーダンス / マグネトプランバイト型 / フェロックスプレナー型 / 広帯域 |
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| Research Abstract |
1.目的:最近の移動通信、衛星通信の発達によってGHz帯域に対応できる優れた電磁波吸収体が要求されている。しかし既存のスピネル系フェライトではスネークの限界によりGHz帯において機能しない。GHz帯において高い透磁率を有する六方晶系フェライト(フェロックスプレナー型)、または、磁気共鳴周波数をGHz帯域に有するマグネトプランバイト(M)型フェライト等を利用することによって電磁波吸収体の作製が可能であると考えられる。そこで本研究では六方晶系フェライトの複素透磁率およびM型フェライトの磁気共鳴周波数に及ぼす組成、組織、添加物の影響を調べ、両フェライトの電磁波吸収体としての応用を検討する。本年度は(1)磁気共鳴周波数低下をもたらす添加元素の探索、(2)電磁波吸収特性の広帯域化を目的に異方性磁界の異なるフェライト複合体を作製して磁気共鳴の周波数依存性について検討した。
2.実験方法:1400〜1700Kにおいて各種フェライトを焼成した。得られたフェライトを粗粉砕、または微粉砕して各サイズの粉末とし、エポキシ樹脂と60〜80mass%の割合で混合することによって複合体を作製した。電磁波吸収特性はネットワークアナライザーで測定し、組織は光学顕微鏡、SEMで観察した。
3.結果:(1)置換元素量を変化させることにより磁気共鳴周波数を変化させることができ、特に(Me_<0.5>Mn_<0.5>)(Me=Ti,Sn,Zr)で置換したM型フェライト焼結体で優れた電磁波吸収特性を示した。(2)(Me_<0.5>Mn_<0.5>)(Me=Ti,Sn,Zr)で置換した系において1573Kで10時間焼成し、150〜300μmに粉砕したフェライト粉末を70mass%で樹脂と複合化することによって帯域幅7.3GHz、ΔBで41.7%と広帯域な電磁波吸収特性が得られた。(3)(Me_<0.5>Mn_<0.5>)量を変化させることにより広帯域特性を維持したまま周波数域を変化させることができ、(Ti,Mn)_4^<3+>でFe^<3+>を置換したM型BaフェライトにおいてXバンドをカバーできる電磁波吸収体が作製できた。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] Satoshi Sugimoto: "Barium M-type Ferrite as an Electromagnetic Microwave Absorber in the GHz Range"Materials Transactions, JIM. 39. 1080-1083 (1998)
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[Publications] 岡山克巳: "BaFe12-x(Ti0.5M0.5)xO19 (M=Co,Zn,Mn,Cu)の電磁波吸収特性"日本応用磁気学会誌. 22. 297-300 (1998)
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[Publications] S.Sugimoto: "M-TYPE FERITE COMPOSITE AS A MICROWAVE ABSORBER WITH WIDE BANDWIDTH IN THE GHz RANGE"IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS. 35. 3154-315* (1999)
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[Publications] Satoshi Sugimoto: "Compositional Dependence of the Electromagnetic Wave Absorption Properties of BaFe12-x-yTixMnyO19"Materials Transaction, JIM. 40. 887-890 (1999)
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[Publications] Satoshi Sugimoto: "Effect of Substitutional Elements on the Natural Resonance Frequency of Barium M-Type Ferrite"日本応用磁気学会誌. 23. 611-613 (1999)
