Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 3 (3-е изд., 1988) (1152098), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Существенной особенностью этого вида замещений является уменьшение напряженности поля анизотропии с увеличением х. Висмут — кальций — ванвдиевый феррогранат ВКВГ: (ВЬ х,Сах (Гее](Геэ 'т' )О~ь где 1,0<х<1,5. Благодаря малой намагниченности 1,9...4,7 кА/м (300...750 Гс) (рис. 9.4), малой нанряженности полей анизотропии 1,3...6,1 кА/м (16...80 Э) и малой ширине кривой ФМР 40...120 А/м (0,5...1,5 Э) материал применяется в приборах низкочастотной (до 300...400 МГц) области диапазона СВЧ (рис. 9.6). Основные параметры приведены а табл'. 9.10.
В его составе отсутствует оксид нттрия и сопутствующие ему примеси РЗЭ. Температура синтеза ВКВГ ниже температуры синтеза ИЖГ и поэтому меньше вероятность возникновения ионов Гез+. )),пя уменьшения иапряженнссти поля анизотропни в состав ВКВГ (хкн1,46) вводятся добавки 1я'+, Зсз+.
Гадолиниевый, итгрнй — гадолиниевый и нттрий — гадолиний — алюминиевый феррогранаты. В результате компенсации намагниченностей подрешеток(с), (й), и[а] на основе гадолиниевого феррограната (Сч1з] [Гех](Гез) О~х созданы материалы с малой зависимостью намагниченности насыщения от температуры. В связи с тем, что намагниченности Сн)- и Геподрешегок существенно различаются, термостабильность может быть получена в интервале температуры 50...100 'С, ФЕРРОШПИ НЕЛИ. Монокрнсталлы феррошпннелей обладают повышенными значениями намагниченности насыщения 13...63 кА/и (2000...5000 Гс) и напряженности воля анизотропии 8...24 кА/м (100...300 Э) по сравнению с феррогранатами. Изделия из них применяютсн в СВЧ технике н в аппаратуре магнитной записи.
В сверхвысокочастотном диапазоне магнитные потери феррашпинелей характеризуются шириной кривой ФМР (40...160 А/и для лучших образцов), в диапазоне высоких частот — тангевсом угла магнитных потерь (0,5...1,3). Свойства простых ферритоа представлены в табл. 9.11. Температурные зависимости намагниченности показаны на рис.
9.7. Литиевая феррошиинель (литиевый феррит). Особенностью 1 Рферрита являетсн сверхструктурное упорядочение ионов Гй+ и Ге'+ в октаэдричесиой яодрешетке, возникающее при медленном охлаждении от температуры 750 "С. Магнитные параметры упорядоченного феррита при комнатной температуре приведены в табл. 9.11. Из всех феррошпииелей 1 Рферрнт в упорядоченном сопоянин обладает самой малой ]равд. 9] 176 Моиокристадлические ферригазые материалы ионов Мйг ' между тетра- и октаэдрическими позициями дается соотношением (1 — !)(2 — !)/ /П=е -сгы=е "хг', причем Еяз0,13 эВ, йк= =!220 К.
Температураые зависимости намагниченнасти пасьпцепия образцов с различным распределением катионов показаны на рис. 9.8. Минимальные значения АН, Лкь „наблюдались в направлении ]100] после термосбработки образцов в окислительной среде при медленном охлаждении и /=5ГГц — б/!= =97 А/и (1,22 Э); при /=9,3 ГГц— Лпг.с=70 А/м (0,88 Э).
Никелевая феррошпннель (никелевый феррит). Ма~нитные параметры Ре]Н!Ре]О„ при комнатной температуре приведены в табл. 9.11. Для уменьшения крнсталлаграфическай анизотропии в состав вводят кобальт. Для увеличении намагниченности часть тетраадричсских ионов Ре"+ замещают ионами Хпг+. Марганцевая и маргвицова — цинковая феррошпннели (марганцевый и марганцово— цинковый ферриты). 11араметры при комнатной температуре приведены в табл. 9.!2. Манокристаллы Мп — Хп-феррита выращиваются методами Бриджмена и Вериейл» и применяются в качестве сердечников магнитных головок. Намагниченность насыщении М. для Мп — Хп-ферритов изиеняется н пределах 31,7...36,7 кА/м (4пМ,=-5000...5800 Гс). При выращивании методом Вернейля намагниченность в нижней части були, как правило, больше, чем вблизи вершины.
Это вызвано неоднородностью распределения ионов марганца и желева и различной ваЛентносгью по длине монокристалла. Магнитная проницаемость (500...!О 000) н тннгенс угла магнитных потерь (0,5...1,3) пе взаимосвязаны: при малых значениях !65, имеют место как низкие, так и высокие значения р. шириной резонансной кривой и наименьшим параметрам затухания спннавых волн 48 А/и (0,6 Э).
Для получения материалов с повышенной намагниченностью часть тетраэдрических ионов Рез+ замещается ионами уп. Намагниченность при комнатной температуре достигает максимального значения при хкз0,4 (при лги ж0,6 имеем М,=226 кЛ/и или 2840 Гс) Замещение части ионов Резв ионами А)'', занимающими октаздрические позиции, приводит к уменьшению намагниченности насыщения. Точка компенсации 1 !члЛ(.Еехг,О, соответствует хш 1,0. Магниевая феррошпинель (магниевый феррит). Магнитные параметры М. и Н. опредвпяются катионным распределением, зависящим ат условий получения образцов Мйь,Ге(Мй,рог,]Оа где г -- степень обращенности феррита (см.
4 9.1). Распределение 32Р и РПП 4ПП ППП РРП К Рис. 9.7. Намагниченность насыщения феррошнинелей Мере Ог и Не,*реыОг в зависимости ~п течпературы (Ме з химической формуле есть Мп, Н(, Сп, Мрь 12) Рис. 9.6. Завискмость спирины кривой ФМР монокристалла висмут — — кальций — ваиадиевого феррограиата (х= 1,5) от температуры, измеренная в трех различных кристаллографических направлениях ]100], ]1!0] и ] Н1], при )=9 2 ГГ(( Свойства и параметры монокрисгаллических лпгериалоа Рнс. 9йй Температурные зависимости намагниченности насыщения монокрнсталла магниевого феррита с различным распределением катионов 1 — выдерзже прз 900 'С в течение 4 ч, озлаждекке со скоростью 0,5 К~ч до 300 "С; 2 — восле синтеза; 8 — выдержке при 1000'С, закалка; 4 — выдержка прз 1100 С в течение 1 ч, закалке: 5- выдержка при 1200 'С з течение 1 ч, закалка Таблица у.п. свойства монокрнсталлов феррошиинелей и гексаферрнтов при комнатной температуре П р и и еч а и не.
Значения намагниченности приведены ум- ноженными на 4п. Таблица УЛ2. Основные параметры моиокристяллов ййп — Хгьферритов П р и м е ч а и н е. Значения намагниченности насыщения приведены умноженными на 4п. Г/8 )равд. 9) Монокрисгалллческие феррктовые матерка удельное электрическое сопротивление монокристаллов изменяется в пределах 0,5... ...5,0 Ом см. Оно существенно зависит от содержания оксида железа в образце н может на несколько порядков изменяться (0,1... 1О' Ом см) при изменении содержания оксида железа по сравнению со средним значением.
равным 60...50 96 (мол.). Гексаферриты. Монокрнсталлы генсаферритов относятся к магнитоодноосным кристаллам и обладают высокими значениями напряженности полей анизотропни. Параметры бариевого и барий — цинкового гексаферритов при комнатной температуре приведены в табл. 9.11. Применение одно«юных кристаллов в твердательных СВЧ приборах резонансного типа позволяет уменьшить напряженность внешнего поля и, следовательно, габариты и массу магнитной системы. Например, при ориентации кристалла 2п»У вдоль оси легкого намагничивания ФМР на частоте около 1О ГГц наблюдается в полях, в три раза меньших 76 кА/м (950 Э), чем в изотропной среде илн в кубических кристаллах.
Барневый гексаферрит со структурой М, Ва(М). Кристаллы Ва(М) имеют ось легкого намагничивания. При ориентации постоянного поля вдоль осн легкого намагничивания кристалла резонанс наблюдается при частотах выше некоторой характерной частоты, называемой «щелью». Напряженность поля анизогропии 1400 кА/м (17,55 кЭ) соотвегствуег «щели», равной 45 ГГц (А=6,7 мм). Резонанс в полях 800...1ЖВ кА/м (10...15 кЭ) набхюдаегся в 4-миллиметровом диапазоне. Замещение части ионов Ге'+ ионами А!'+ приводит к уменьшению намагниченности насыщения и напряженности поля аиизогропии.
Барий — цинковый феррит со структурой У, Еих(у). Кристаллы 2пг(У) имеют ось легкого намагничивания. При ориентации поля вдоль этой оси резонанс иа частоте 10 ГГц наблюдается при напряженности поля, превышающей 76 кА/м (950 Э). При меньших напрнженностах поля имеет место резкое увеличение ширины кривой ФМР, связанное с возникновением в образце магнитной (доменной) структуры. 9гЕ ИЗГОТОВЛЕНИЕ ИЗДЕЛИЙ И ПРИМЕНЕНИЕ В ТЕХНИКЕ Для измерения свойств монокрнсталлов ферритов и применении их в технике изготовляются образцы и изделия заданной формы (сферы, цилиндры, диски, пластины и др.). Изделия обрабатываются с высокой степенью точности и чистоты поверхности, существенно влияющей на их параметры. Изготовлению образцов и изделий предшествует их ориентировка относительно кристаллографических осей с учетом аиизотропни их свойств.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
