Основы физики и технологии оксидных полупроводников. Брусенцов Ю.А - 34 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Ферриты марок 2000НМ … 700НМ предназначены для изделий, которые используются для работы в слабых и средних
полях в диапазоне частот до 3 МГц. Они имеют малый температурный коэффициент магнитной проницаемости в широком
интервале температур.
Никель-цинковые ферриты (2000НН … 100НН) работают при частотах до нескольких мегагерц и в слабых полях. Для
работы в диапазоне частот до 100 МГц в слабых полях используются ферриты 150ВЧ … 20ВЧ.
Особую группу материалов представляют ферриты с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ). В отличие от
металлических материалов, в которых получение прямоугольной петли гистерезиса связано с сложной термомагнитной
обработкой, в ферритах этого класса прямоугольность петли гистерезиса получается спонтанно. Наибольшее
распространение из ферритов с прямоугольной петлей гистерезиса нашли системы Mg (Fe, Mn)O
3
, а также ферриты,
содержащие литий.
В табл. 5 и 6 в качестве примера приведены состав и свойства некоторых магнитно-мягких ферритов и ферритов с
прямоугольной петлей гистерезиса.
Таблица 5
Состав и свойства магнитно-мягких ферритов
Состав Свойства
Марка
Fe
2
O
3
NiO ZnO MnO µ
н
µ
max
B
r
, Т H
c
, A/м
6000НМ 52,5 – 23,0 24,5 5500 10 000 0,13 6,4
4000НМ 52,75 – 21,15 26,1 5000 7000 0,15 7
2000НН 50,0 16,0 34,0 – 2100 7000 0,12 8
Таблица 6
Ферриты с прямоугольной петлей гистерезиса
Марка Состав H
c
, A/м B
r
, Т
Т
с
, °С
1,5ВТ Mg – Mn 120 0,22 250
3ВТ Li – Mg – Mn 240 0,23 550
5BT Li – Mg – Mn 400 0,23 560
Для работы в СВЧ-устройствах (частоты 100 … 10
3
МГц) наибольшее применение нашли магниевые ферриты
(например, 3СЧ6, 3СЧ9) и иттриевые феррит-гранаты (например, 10СЧ6). Кроме иттриевых феррит-гранатов, в СВЧ-
диапазоне широко применяются иттрий-гадолиниевые феррит-гранаты (например, 30СЧ6 и 40СЧ4), отличающиеся высокой
термоcтабильностью.
В качестве магнитно-твердых материалов из оксидных композиций наибольшее применение нашли феррит бария BaO
⋅
Fe
2
O
3
и феррит кобальта CoO ⋅ Fe
2
O
3
, которые имеют гексагональную кристаллическую решетку с одноосной анизотропией.
Наибольшее распространение получили ферриты на основе гексаферрита бария. Именно на его основе впервые были
разработаны магнитно-твердые ферриты под названием "ферроксдюры".
В последнее время возрос интерес к ферритам на основе оксидов стронция и свинца [21]. Так, соединения на основе
окислов стронция позволяют получать более высокие магнитные характеристики. Гексаферриты при небольшой остаточной
индукции (
B
r
~ 0,2 … 0,4 Т) имеют очень высокую коэрцитивную силу, достигающую 240 кА/м, что значительно выше
коэрцитивной силы лучших магнитно-твердых металлических сплавов. Так, бариевый феррит 2БА1 (анизотропный) имеет
свойства: B
r
= 0,28 … 0,33 Т, H
c
= 192 … 240 кА/м, W
max
= (16 … 23,2) ⋅ 10
3
Т ⋅ А/м,
ρ = 10
3
Ом ⋅ м (табл. 7).
К недостаткам гексаферритов следует отнести очень высокую чувствительность к изменению параметров
микроструктуры (размеров зерен, пористости, характеру межзеренных границ и др.). В свою очередь эти параметры
определяются особенностями технологии. Так, например, для увеличения коэрцитивной силы ферритов необходимо
получить мелкозернистую структуру (желательно с размером зерна менее 1мкм), т.е. чтобы каждое из них не превышало
величины 1 домена.
В этом случае в однофазной структуре процессы перемагничивания путем перемещения стенок доменов будут
затруднены, что приведет к повышению коэрцитивной силы.
Таблица 7
Свойства некоторых магнитно-твердых ферритов
Марка
фер-
рита
Состав
феррита
В
r
,
Т
H
c
,
кА/м
W
max
· 10
3
,
Т
· А/м
ρ,
Ом · м
1БИ
BaO
⋅ 5,6Fe
2
O
3
0,19 … 0,22 128 … 144 0,64 … 8,8 10
5

Страницы