ШИХТА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ФЕРРИТОВЫХ МОНОКРИСТАЛЛОВ Советский патент 1969 года по МПК C30B9/12 C30B29/26 

Изобретение относится к области получения ферромагнитных монокристаллических материалов, применяемых в СВЧ-технике.

Известен ферромагнитный монокристалличеокий материал на основе литиевой феррошпинели, .полученный путем кристаллизации монокристаллов из раствора в расплаве.

Исходная шихта для их выращивания имеет следующий состав, вес. %:

5,2 16,5 68,0 10,3

Монокристаллы, шолученные из шихты указанного состава, имеют намагниченность насыщения 3900 гс и ширину ферро магнитного резонанса менее 5 эр.

С целью увеличения .намагниченности насыщения ферритов при сохранении узкой линии ферромагнитного резонанса предложено использовать исходную шихту, содержащую ПОМИМО известных .компонентов также окись цинка и окись галлия. Эффект достигается за счет замещения части окиси железа окисью цинка или окисью .галлия.

13,3-16,0

0,3- 1,8

68,1-68,7

10,4-11,0 тий

Остальное

Монокристаллы с намагниченностью насыщения до 4400 гс получают из расплава шихты следующего состава, вес. %:

Окись железа12,0-16,0

0,5- 4,3

Окись галлия 68.0-68,1 Окись свинца 10,3-10,4 Окись бора

Углекислый литийОстальное

Способ получения монокристаллов с указанными свойствами осуществляют следующим образом.

Исходные .компоненты, взятые в определенном соотношении, взвешивают и подвергают вибропомопу. Полученную смесь помещают в печь для выращивания монокристаллов.

Подъем температуры в печи до 1100° С осуществляют со скоростью 150°/чйс с выдержкой при температуре 1100° С в течение 15-20 час для лучщего растворения исходных компонентов .в расплаве. Охлаждение расплава проводят со скоростью 0,5-1°/шс до 500° С. Затем печь отключают, кристаллы из застывшего расплава извлекают кипячением в разбавленной азотной кислоте. Полученные монокоис0 таллы имеют октаэдрическую структуру. Изме рения свойств монокристаллов показывают, что значение намагниченности насыщения на образцах лежит в пределах 4900±100 гс при ширине линии ферромагнитного резонанса на сферах диаметром 0,4-0,5 мм 1,5-2 эр.

В табл. 1 приведен состав шихты для выраш;ивания монокристаллов с намагниченностью насыщения 440 гс.

Таблица 1

Таблица 2

Дальнейшее увеличение содержания окиси галлия в шихте приводитк снижению намагниченности насыщения.

В табл. 2 .приведены составы шихты для выращивания монокристаллов с намагниченностью насыщения до 5000 гс. Предмет 1. Шихта для выращивания ферритовых монокристаллов кристаллизацией из раствора в расплаве на основе литиевой феррошиинели, включающая окиси свинца и бора, отличаюш,аяся тем, что, с целью увеличения намагниченности насыщения ферритов при сохранении уз-кой линии ферромагнитного резонанса, в нее введены окиси цинка и галлия. 2. Шихта ;по н. 1, отличающаяся тем, что, с делью толучения феррита с намагниченностью насыщения до 5000 гс, в нее введена окись цинка 1пр.и следующем соотношении компонентов, вес. %:

Дальнейшее увеличение содержания окиси цинка в шихте приводит к снижению намагниченности насыщения. етения Окись железа 13,3-16,0 Окись цинка 0,3- 1,8 Окись свинца 68,1-68,7 Окись бора 10,4-11,0 Углекислый литий Остальное 3. Шихта но п. 1, отличающаяся тем, что, целью получения феррита с намагниченноью насыщения до 4400 гс, в нее введена ись галлия лри следующем соотношении мпонентов, вес. %: Окись железа12,0-16,0 Окись галлия0,5- 4,3 Окись свинца68,0-68,1 Окись бора10,3-10,4 Углекислый литийОстальное