Ферритовый материал Советский патент 1984 года по МПК H01F1/10 

со

О)

Изобретение относится к ферритовым материалам, которые используют в микроволновой технике для создания функциональных ерритовых устройств миллиметрового диапазона волн. Известен ферритовый материал для микроволновой техники на основе окиси железа 1, включающий окись бария и окись галлия при следующем соотношении компонентов, мол.%: Окись бария 55,5 Окись галл1.я11,85 Окись железаОстальное Недостатком данного материала является низкий коэффициент термостабильности поля анизотропии (7 Э/град), низкая точка Кюри (297 С и сравнительно низкая намагниченност насыщения (3,6 А ). Наиболее близким к предлагаемому ферритовому материалу по технической сущности и достигаемому зффекту является ферритовый материал на основе окиси железа 1 2|, включающий окись . стронция и окись.хрома при следующем соотношении компонентов, мол.%: Окись стронция 9,27 Окись хрома 13,60 Окись железа Остальное Однако, известный материал также характеризуется недостаточно высокой термостабильностью поля анизотропии (5 Э/град), что связано со сравнительно низкими значениями точки Кюри (360°С) и намагниченности насьщения ,(3,53 А м2/кг). Цель изобретения - улучшение тер мостабильности поля анизотропии. Окись стронция Окись кальция Окись железа Каждую смесь готовят по металлокерамической технологии с использованием окислов марки ч.д.а. При этом окислы исходных компонентов смешивают в стехиометрическом соотношении. Мокрый помол смеси окис лов был проведен в фарфоровой ступке в течение 1,5 ч. Затем производят сушку шихты и предварительный обжиг в воздушной среде при в течение 5 ч. После этого частично ферритизированную щихту снова размешивают в фарфоровой ступке с добавлением дистиллированной воды в течение 3 ч. Затем однородную по составу и мелкодисперсную суспензию подверДля достижения поставленной цели ферритовый материал на основе окиси железа, содержащий окись стронция, который, согласно изобретению, дополнительно содержит окись кальция при следующем соотношении компонентов, мол.%: Окись стронция 4,79-5,19 Окись кальция 2,59-2,80 Окись железа Остальное. Введение в ферритовый материал на основе окиси железа, содержащий окись стронция, немагнитных ионов кальция вместо немагнитных ионов стронция приводит к улучшению термостабильнос,ти поля анизотропии материала за счет высокой точки Кюри. Повышение термостабилизации за счет высокой точки Кюри, по сравнению с известным материалом, объясняется тем, что количество магнитных/ ионов железа и их распределение по подрешеткам структуры не уменьшилось. Следовательно, геометрия обмена Fe-0-Fe и, соответственно, точка Кюри остались такими же, как у незамещенного стронциевого феррита (порядка 460°С). Кроме того, предлагаемый ферритовый материал имеет более высокую плотность и позволяет ликвидировать чувствительность поля анизотропии к концентрации вводимого компонента (немагнитных ионов СаО). Пример. Для получения ферритового материала готов три смеси компонентов, содержащих каждая, мол.%: 1Смесь 2Смесь 3 4,99 5,19 2,72,8 92,3692,01 гают сушке. Технологический процесс заканчивают прессованием и спеканием образцов нужной формы при 10501100°С в течение 2 ч. Термостабильность поля анизотропии и основные магнитные характеристики материала в сравнении с характеристиками известного материала приведены в таблице. Как видно из таблицы, предложенный материал имеет в 5 - 7 раз более высокую термостабильность поля анизотропии, чем известный, при одновременном улучшении других магнитных характеристик (намагниченности и точки Кюри). Э1096 Кроме того, предложенный материал более технологичен в серийном производстве, так как, по сравнению с известным имеющим температуру спекания 1400°С, имеет сравнительно низкую ; температуру спекания (1050 - 1100 ) С, обеспечивающую высокую плотность материала и хорошую воспроизводимость магнитных характеристик за счет един03ственно возможного варианта катионного распределения магнитных ионов. Предложенрый материал может быть применен при производстве функциональных устройств, основанных на высокоанизотропных ферритовых материалах, работающих при экспериментальных внешних воздействиях в микроволновой области частот.

ФЕРРИТОВЫЙ МАТЕРИАЛ на основе окиси железа, содержащий окись стронция, отличающийся тем, что, с целью улучшения термостабильности поля анизотропии, он допол: нительно содержит окись кальция при следующем соотношении компонентов, мол.%: Окись стронция 4,79-5,19 Окись кальция 2,59-2,80 Окись железа Остальное

Точка Юори,°С457 458 Намагниченность насыщения , А м/кг (20 С)5,3 5,6 После анизотропии На, кЭ (20 С)23,1 23 Коэффициент термостабильности К, Э/град, в интервале температур 173 - 1,5 1 465 297 360 5,8 3,6 3,55 22,9 23 23 1 7 5