Способ получения ферримагнитных материалов для СВЧ-приборов Советский патент 1990 года по МПК C09B47/00 

Изобретение относится к улучшенному способу получения ферримагнитных материалов для СВЧ-приборов, которые находят широкое применение в технике. Цель изобретения - улучшение качества ферринагнитного материала и упрощение способа получения целевого продукта.

Пример 1. В чистую трубку из молибденового стекла диаметром 10 мм и длиной 150 мм раздельно друг от друга помещают 20 мг очиБ1енного двукратной возгонкой МР, (MiMn, Fe, Со, Ni) в виде мелкодисперсного по- рошха (средний размер.частиц 10 мм)

и 20 мг металлического натрия. В трубке создается вакуум рт.ст., после чего ее запаивают и помешшо т в печь, имеющую две отдельные секции для нагревания реагентов, температуру в которых контролируют терморегулятором с. точностью 2 С.. Реагенты нагревают в течение 4,0 ч при поддержании Tjjg 400°С и TK 270°С . По окончании синтеза продукт в той же трубке без нарушения вакуума отжигают в течение ч при . Выход 24,0 мг (70%).

СО

оо ел сд

Магнитные характеристики образцов получены из спектров ферромагнитного

резонанса, снятых на радиоспектрометре РЭ-1306 (длина волны 3,2 см).

Примеры 2-20. Все нроцедуг- ры аналогичны примеру 1. Параметры процессов синтеза приведены в табл. Магнитные и электрические характеристики образцов, полученных в примерах 1-20, даны в табл.-2.

Во всех приведенных примерах имелись следующие общие параметры и характеристики:

навеска 20 мг;

отжиг при Т fj , Т р 330-400 0 в течение 1,0-1,5 ч; все полученные в примерах 1-20 образцы устойчивы на воздухе;

твердость образцов 3,5-5,0 баллов по шкале Мооса; - ,

плотность образцов d 1,5-2,0 г/см

температура Нееля Tfj 200°C;

диэлектрическая проницаемость 3-6;

магнитная восприимчивость р 1,5-3.

Значения и 3.2

j:x измерены на длине

Электропроводность неорганических ферритов лежит в пределах от 10 до Ю- о Ом- см- .

П,.р и м е р 21 . Синтез проводят полно(. аналогично примеру 15. Отжиг при в течение 1 ч. По.сле вьиоса на воздух продукт необратимо; утратил магнитные свойства в течение 5ч.

Пример 22. Синтез аналогичен примеру 15. Отжиг при 430°С в течение 1,5 ч. После отжига продукт приобретает устойчивость на воздухе, но его магнитные свойства ухудшились. В частности, по сравнению с продуктом приг мера 15 магнитная восприимчивость уменьшилась в 1,8 раз.

Пример 23. Синтез проводят- полностью аналогично примеру 15. Отжиг при 400°С в течение 30 мин. После вьшоса на воздух продукт деградирует в течение, 1 ч с необратимой потерей магнитных свойств,

Полученные предлагаемым способом образцы натрийсодержащих МР - сочетают в себе явно выраженные магнитные свойства, типичные для неорганических ферритов (для сравнения см.табл.2 и 3), с полезными качествами органических соединений; низкой плотностью, мягкостью, малой диэлектрической проницаемостью и простой технологией получ ения,

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Однородность продукта тем выше, чем больше отношение поверхности образца МР к его объему, и чем меньше неоднородность температуры в зоне расположения МР. Образцы натрийсодержащих МРр могут быть получены в виде мелкодисперсного порошка, однородной пленки желаемой толщины или игольчатых кристаллов, в зависимости от вида исходных образцов МР,. Одно- родную пленку легко получить методами вакуумного напыления или же нанести на подложку из раствора,.Кристаллы МРс игольчатой формы можно вырастить методом градиентной возгонки, при этом их размерь могут достигать до 50, 3 0,03 мм.

Проведены измерения СВЧ потерь (на длинах волн 3 и / 10 см) стандартных ферритов марок 3-Сч15 и 10- -Счб, используемых в СВЧ-приборах, в частности цйркуляторах фильтрах и т.д., а также синтезированных в ИФИ . АН АрмССР образцов натрийсодержащих метиллфталоцианинов МР, (где М Мп, Fe, Со, Ni; PcCaa tu g) в виде ци- : линдров диаметром 5 и высотой 15 мм, спрессованньтх изпороигка. Полученные результаты представлены в 4.

Измерения сделаны на автоматических панорамных измерителях КСВ Р244 ( А 3 см) и Р253 (Л10 мс)-при 20°С.

Предлагаемый способ удобен и доступен в получении ферримагнитных материалов за счет упрощения процесса и возможности получения органических ферримагнетиков.

Кроме того, пол ученные органические ферримагнитные материалы обладают рядом преимуществ по сравнению с известными: удобны в обработке, легко формуются, режутся, являются мягкими и легикими материалами.

Формула изобретения Способ пол учения ферримагнитных . материалов для СВЧ-приборов, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта и упрощения процесса натрий и фтало- цианина в массовом соотношении 1-10:1 помещают в замкнутый объем раздель- но друг от друга в вакууме - 1. рт.ст. и раздельно нагревают 0,3-3 ч при температуре для натрия 440-520°С, для фталоцианина 270 - 330°С с. последукидим отжигом в вакууме при .330-400°С в течение 1-1,5 ч.

Т а б л к ц а 1

Условия процесса получения натрийсодержащих МР. (где М Мп, Fe, Со, Ni)

Изобретение относится к области порфинов, в частности к получению ферромагнитных материалов для СВЧ-при- боров, которые применяются в технике, с целью улучшения качества целевого продукта и упрощения процесса натрий и фталоцйанин в массовом соотношении 1-10:1, Помещают в замкнутый объем раздельно друг от друга в вакууме 10 мм рт.ст. и раздельно нагревают 0,3-3 ч для натрия 440-520 0, для фталоцианина 270-ЗЗО С с последующим отжигом в вакууме npii 330-400 С

Магнитные и электрические характеристики образцов натрийсодержащих металлфталоциа- нинов при 20° С ( 4ТГМ-намагниченность насыщения, ЗН - ширина линии ферромагнитного резонанса, 6- .удельная электропроводность) --

12.00 1000

700

2,190 2,161

9 -10- 5-10

550 150

350 220

Примечание. Данные приводятся для образца МпР., разбавленного в , в соотношении .

Табли.ца 3 Физические характеристики ряда неорганических факторов

2-120 Никелевый феррит- -алюминат с кобаль- . том

2Магниймарганцевьйферрит- -алюминат

2-ПЗ Никелевый- феррит- -алюминат

180010002,559,0

800

500

140

155

2,011,0

1,549,0

Монокристалл гадолиний иттрйевого граната

50800

2,0884-102,0238 -10

545

140

2,011,0

100

155

1,549,0

160

286