Гиротропные среды в технике СВЧ. Малков Н.А. - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

ными решетками является гадолиниевый феррит-гранат (ГЖГ)
(
)
3
43
FeOFeGd . Для зависимости
(
)
TM
S
в
ГЖГ характерно наличие так называемой точки компенсации – температуры
nk
TT < при которой .0
=
S
M
При этом, в отличие от точки ,
n
TT = в материале существует упорядоченная магнитная структура.
Как и в шпинелях, в ферритах-гранатах можно изменять вид и параметры зависимости
(
)
TM
S
путем
изменения состава магнитных ионов. Обычно с этой целью в исходном феррите-гранате замещают ио-
ны, занимающие положения "С".
1.4 ФЕРРИТ В ПОСТОЯННОМ МАГНИТНОМ ПОЛЕ
При изучении свойств ферритов во внешнем магнитном поле обнаруживается анизотропия магнит-
ных свойств или магнитная анизотропия. В отсутствие внешнего магнитного поля вектор намагничен-
ности
S
M
r
в однородном кристалле феррита самопроизвольно ориентируется вдоль определенных кри-
сталлографических осей, называемых осями легкого намагничивания (легкими осями). Дня изменения
направления
S
M
r
необходимо затратить определенную энергию путем приложения внешнего магнитно-
го поля. Направления, в которых эта энергия максимальна, называется осями трудного намагничивания
(трудными осями). В ферритах- шпинелях легкими осями являются пространственные диагонали эле-
ментарной кристаллической ячейки – направление. Для количественной оценки магнитной анизотропии
используют значения внутреннего магнитного поля кристаллографической анизотропии ,
A
H которое
для данного феррита зависит от направления и температуры. Для ферритов-гранатов при Т = 293 К ха-
рактерны значения =
A
H 3…10 кА/м. Наибольшие значения
=
A
H 10
3
кА/м реализуются в так называе-
мых гексаферритах со структурой магнето-плюмбита.
Для образцов конечных размеров, изготовленных из моно- или поликристаллов ферритов, харак-
терна доменная структура. Домен представляет собой макроскопическую область (линейный размер
1…100 мкм), в пределах которой направление
S
M
r
сохраняется неизменным. В отсутствие внешнего по-
ля образец разбивается на большое число доменов, намагниченности которых ориентированы так, что
их геометрическая сумма равна нулю. Образец при этом не создает в окружающем пространстве маг-
нитного поля и его состояние называют ненамагниченным. При приложении достаточно большого
внешнего поля происходит ориентация намагниченностей всех доменов в направлении поля, в резуль-
тате чего образец переходит в намагниченное до насыщения состояние.
Процесс намагничивания феррита характеризуется кривой намагничивания, представляющей собой
зависимость величины индукции магнитного поля в феррите
i
B от напряженности прикладываемого
магнитного по-
i
H
i
B
0
1
2 3
i
H
i
B
r
B
r
B
−
c
H
c
H
−
0
Рис. 1.4
Рис. 1.5
i
H
i
B
0
1
2 3
i
H
i
B
r
B
r
B
−
c
H
c
H−
0
Ри
с.
1
.5
Ри
с.
1
.
4

Страницы