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石榴石型铁氧体具有优良的旋磁特性、非常窄的铁磁共振线宽、较高的电阻率,这些优异的性能引发了人们的研究热潮。钇铁石榴石(Y3Fe5O12)是石榴石铁氧体材料中一种典型的品种,其在微波场内磁损耗小,故常被用作微波器件。微波铁氧体比饱和磁化强度Ms是器件设计者选择材料的重要参数之一。通过对c、a、d位离子的掺杂取代,可以改变分子磁矩,从而改变比饱和磁化强度；配方确定以后,对多晶铁氧体的比饱和磁化强度影响最大的是煅烧温度。本文选择稀土Gd3+离子、Ce3+离子对Y3Fe5O12材料的c位置进行单元掺杂和双元掺杂,并研究不同煅烧温度对样品磁性能的影响。本论文实验合成方法均采用具有精确可控、合成工艺简单、分散性较佳等优点的溶胶-凝胶自蔓延法。运用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)对样品的结构和磁性能进行了表征。具体研究工作如下：1.利用Gd3+离子对Y3Fe5O12铁氧体进行掺杂改性研究。XRD图谱分析表明,样品为单一相的石榴石结构；样品的平均晶粒尺寸、晶格常数与密度均随着Gd3+离子含量的增加而增大：对于同一掺杂量的样品来说,平均晶粒尺寸随着煅烧温度的升高而增大。FT-IR分析表明,掺入Gd3+离子的样品与YIG相比发生了红移：Gd3+离子含量x=0.0时,四面体Fe-O键的伸缩振动峰在波数为565cm-1、600cm-1、658cm-1处；Gd3+离子含量x=1.0时,四面体Fe-O键的伸缩振动峰在波数为560cm-1、597cm-1、653cm-1处。VSM分析表明,样品的比饱和磁化强度随Gd3+离子含量的增加从28.15emu/g减小到17.08emu/g。对于同一掺杂量的样品来说,当煅烧温度升高时,样品的比饱和磁化强度是增大的,但增幅很小：煅烧温度为800℃时,YIG的比饱和磁化强度为26.49emu/g；煅烧温度为1100℃时,YIG的比饱和磁化强度为28.15emu/g。SEM及其统计分布图表明,样品Y2.5Gd0.5Fe5O12的尺寸分布均匀、结晶度良好,平均颗粒尺寸为3.514μm。2.利用Ce3+离子对Y3Fe5O12铁氧体进行掺杂改性研究。XRD图谱分析表明,样品为单一相的石榴石结构；样品的平均晶粒尺寸随着Ce3+离子含量的增加先减小后增大；对于同一掺杂量的样品来说,平均晶粒尺寸随着煅烧温度的升高而增大。FT-IR分析表明,掺入Ce3+离子的样品与YIG相比发生了红移：Ce3+离子含量x=0.00时,四面体Fe-O键的伸缩振动峰在波数为565cm-1、600cm-1、658cm-1处；Ce3+离子含量x=0.10时,四面体Fe-O键的伸缩振动峰在波数为563cm-1、600cm-1、658cm-1处。VSM分析表明,样品比饱和磁化强度随着Ce3+离子含量的增加变化不大；但对于同一掺杂量的样品来说,比饱和磁化强度随着煅烧温度的升高而增大：煅烧温度为800℃时,Y2.99Ce0.01Fe5O12和Y2.91Ce0.09Fe5O12比饱和磁化强度分别为27.18emu/g和28.02emu/g；煅烧温度为1100℃时,Y2.99Ce0.01Fe5O12和Y2.91Ce0.09Fe5O12比饱和磁化强度分别增大到28.09emu/g和28.98emu/g。SEM照片可以观察到团聚。3.利用Gd3+离子、Ce3+离子对Y3FesO12铁氧体进行共同掺杂改性研究。XRD图谱分析表明,样品为单一相的石榴石结构：样品的晶格常数与密度均随着Gd3+离子含量的增加而增大,平均晶粒尺寸随着Gd3+离子含量的增加先增大后减小；对于同一掺杂量的样品来说,平均晶粒尺寸随着煅烧温度的升高而增大。FT-IR分析表明,掺入Gd3+离子的样品与Y2.9Ce0.1Fe5O12相比发生了红移：Gd3+离子含量x=0.0时,四面体Fe-O键的伸缩振动峰在波数为563cm-1、600cm-1、658cm-1处；Gd3+离子含量x=0.9时,四面体Fe-O键的伸缩振动峰在波数为560cm-1、596cm-1、652cm-1处。VSM分析表明,样品比饱和磁化强度随着Gd3+离子含量的增加从26.36emu/g减小到17.45emu/g。对于同一掺杂量的样品来说,当煅烧温度升高时,样品的比饱和磁化强度是增大的,但增幅很小：煅烧温度为800℃时,Y2.9Ce0.1Fe5O12的比饱和磁化强度为26.75emu/g；煅烧温度为1100℃时,Y2.9Ce0.1Fe5O12的比饱和磁化强度为28.26emu/g。SEM及其统计分布图表明,样品Y2.6Ce0.1Gd0.3Fe5O12尺寸分布均匀、结晶度良好,平均颗粒尺寸为2.176μm。