Ферритовый материал Советский патент 1979 года по МПК H01F1/34 

1

Изобретение относится к ферритовым матер йпам и предназначено для использования в СВЧ-приборах высокого уровня мощности, работающих при перемагаичи- вании по петпе гистерезиса.

При разработке СВЧ-приборов (на-пример, фазовращателей), в которых феррит работает в состоянии остаточной намагниченности, необходимы материалы, обладающие особым комплексом параметров. Кроме малых магнитных и диэлектрических потерь, высокого порога нестабильности спиновых волн, такие ферриты должны иметь прямоугольную петлк5 гистерезиса и малую коэрцитивную силу.

Известен ферритовый материал, содержащий окислы железа, иттрия, кальция, алюминия, ванадия и двуокись олова l.

Однако данный материал не обеспечивает возможность получения нужного комплекса параметров.

Наиболее близким по составу из уже известных ферритовых материалоЕ являетоя ферритовый материал, состав которого выражен следующей формулой:

Z -2X-Z «2xU 2- J( где О : X 0,6; О у 1; О ,4.

Недостатком этого материала является то, что коэффициент прямоугольности очень мал (Br/4fr s-O,4-0,58), что не тюзволяет использовать егхэ в устройствах с магнитной памятью.

Целью изобретения является увеличение коэффициента прякюугольности петли гистерезиса, снижение магнитных и диэлектрическрх потерь и обеспечение термостабильности, параметров.

Для достижения поставленной цели предложен ферритовый- материал, отличающийся тем, что он дополнительно содержит окись марганма при следующем соотношении компонентов, вес.%: Окись иттрия 10,7-28,2

Окись гадолиния . 17,4-28,7 Окись кальция1,9-7,1

Окись индия1,8-5,8

Пятивкись ванадия 1,6-5,3

Окись марганца1,1-1,3

Окись железаОсталыюе

Введение окиси марганца в определенных тфеделах, а именно 1,1-1,3 вес позволит суш.ественно повысить коэффициент прямоугольности петли гистерезиса, а следовательно и эффективность иопопёфёания материала в СВЧ-приборах.

Введение окиси лшрганпа в состав феррограната уменьшает константу магнитострикции, что приводит кувеличению прямо угольности петли гистерезиса Пример 1, Получение ферритового материала, содержащего, вес.%:

0з

20.07

27,77 2,06 Со о 3,40

3(12Оз

1,67 205

MngO 1, 16 . 43,87. Исходные компоненты смешивают.

брикетируют и обжигают при -t -11501190 С. Обожженные брикеты подвергают мокрому помолу. Окончательный обжиг производят в атмосфере кислорода при -Ь - .

Получешй)1й материал имеет следующие свойства: 4ПМд - 1000 Гс, -0,7, Ьг|Бт 0,8 (при Н-10 Э) Л/ :2-10-3 ( f 7,2 ГГц), 1214 3, TC, 270 С.

ИзвестШзш материал имеет при Гс величинуВ |4Ц05О,4, Б(БтЮ,55.

2. Получение ферритоПримерсодержащего, .%: вого материала.

Способ получения аналогичен описанному в примере 1.

Полученный материал имеет следующие свойства: 4ПМ с, - 750 Гс; О,7, Вг |Ви S 0,78

(), XJ 4-10( .3 ГГц), ЛН 8-9 Э, Т 260 С. Известный материал имеетБг/41Г/||0,5

Б |Вп1-0,58.

П р и м е р 3. По лучение, ферритового материала, содержащего, вес.%:

10,73

О,

28,71 Qd20,,

СаО

7,10

5,75

5,27 1,20

,, 41,24.

Способ получения аналогичен описаному в примере 1.

Полученный материал обладает следующими свойствами: 4ПМд 450 Г BhHli:XJs-6,71,,75 (при

lO

( ЗГГц), M-i 9-1 Т 240°C.

fc

Известный материал имеетБь|411С1 0 Бг|БпгО,58.

П р и м е р 4. Получение ферритового материала, содержащего, вес.%:

0з

27,83

GdgO, 16,49

СаО 1,95

1,64

1,60 Мп,о, 1,10

Fe Oj49,39.

Способ получения аналогичен описанному в 1.

Полученный матертгал обладает еледующими свойствами: 4nMg 1200 Гс, B MH/JS 0,72,Bh )&m 0,78( 3)j

-3

/./ 2-10

С.

лН, 8

к - Э,

Известный материал ммеетВ1 |41Г/с,-0,5, -0,6. Предложенный ферритовый материал имеет высокий коэффициент прямоугольности на предельной петле гистерезиса (Б),8 при Э), высокое отнощение остаточной индукции к намагничешости насыщения (b l li-ilе 0,7), малую коэрцитивную силу (Н(- 1,0 Э). Сочетание этих характеристик с малыми диэлектрическими ( 2 ) и магнитными потерями ( - 2-10 при высокой порогоустойчивости ( Л Н j 8 Э) и хорощей термостабильности параметров гистерезиса в интервале 60 - + 100 с (ТКВ 0,2%/град) Позволяет конструировать

высокодобротные СВЧ-приборы (например фазовращатели) с малой энергией управления.

Формула изобретения

Ферритовый материал, содержащий окись железа, окись .иттрия, окись гадолиния, окись кальция, пятиокись р-шадия

и окись индия, отличающийся тем, что, с цепью увеличения коэффициента прямоугопьности петли гистерезиса, снижения магнитных и диэлектрических потерь и обеспечения термостабильности параметров он дополнительно содержит окись марганца при спедуюioixeM соотношении компонентов, вес.%:

Окись иттрия

10,7-28,2 Окись гадолиния 17,4-28,7

Окись кальций1,9-7,1

Окись индия1,8-5,8

Пятиокись ванадия1,6-5,3

Окись марганца1,1-1,3

5 Окипь железаОстальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 370656, кп. Н 01 F 1/34, 1971. 10 2.3ЕЕЕ Transaction on Nvo noiiic,VjMoig-.;-ll, № 6, 1975, p. 1676