1000°C에서 1250°C 사이에서의 현상학적 YIG 상 형성 조사: 동역학적 접근

YIG 세라믹에서의 원하지 않는 상(예: 이트륨 철 페로브스카이트(YIP)의 존재로 인해 YIG의 무선 통신 분야에서의 활용이 제한되었습니다. 이러한 원하지 않는 상은 높은 유전 손실의 원인으로 간주되며, 이는 성능 저하에 기여합니다. 본 논문은 YIG의 기존 고체 상태 합성 중 현상학적 상 변환을 이해하는 데 중점을 둡니다. 이는 나중에 감소될 원하지 않는 상의 형성을 촉진하는 조건을 모니터링하기 위해 수행되었습니다. YIG 형성 중의 상 변화는 XRD 분석을 통해 반응 시간과 온도의 함수로 결정되었습니다. 다양한 반응 시간에서 형성된 YIG의 양은 여러 동역학 모델에 맞추어져 실험적으로 발생하는 것을 이론적 반응 설명과 수학적으로 연결하였습니다. Ginstling‐Brounstein‐Habert (GBH) 모델이 YIG 형성과 좋은 수학적 상관관계를 보였습니다. 한편, 활성화 에너지(Ea)는 YIG 형성을 위해 490 kJ/mol이 필요함을 나타냈습니다. 마지막으로, Fe2O3와 Y2O3 사이의 반응 모델과 메커니즘이 확립되고, YIG 세라믹 내 상 형성에 대한 확산 제어 환경의 영향을 강조하기 위해 설명되었습니다.