Способ измерения полей магнитной анизотропии поликристаллических ферритов с гексагональной структурой
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технике измерения параметров магнитных материалов. Может использоваться при создании постоянных магнитов, резонансных усилителей устройств СВЧ- диапазона. Цель -изобретения - расширение функциональных возможностей, достигается путем измерения поля магнитной анизотропии поликристаллических ферритов с анизотропией типа легкая плоскость. Повышение точности измерений достигается за счет того, что образец предварительно : текстурируют во вращающемся магнитном поле до степени текстуры О,.5-1,0,. При зтом воздействие импульсного магнитного поля проводят в направлении , перпендикулярном плоскости текстуры. Текстурирование значительно увеличивает количество кристал- . лов в образце с направлениями труд- . ного намагничивания, близкими к направлению внешнего поля. Способ позволяет увеличить точность измерения поля анизотропии и в случае поликристаплического гексаферрита с анизотропией типа легкая ось. Примеры реализации данного способа поясняются на графиках в описании изобретения. 2 ил. СО rsd СП
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (р 4 G 01 R 33/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 38243 15/24-21 (22) 17. 12.84 (46) 15.08.86. Бюл. № 30 (71) Сибирский физико-технический институт им. В,Д. Кузнецова при
Томском государственном университете им. В.В. Куйбышева (72) Г.И. Рябцев и Е.П Найден (53) 621. 317 ..44 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 358954, кл. G 01 R 33/12 1980 °
Journ. Appl. Phys, 1974, V. 45, р. 3600-36 10. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЕЙ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ
ФЕРРИТОВ С ГЕКСАГОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРОЙ (57) Изобретение относится к техни— ке измерения параметров магнитных материалов. Может использоваться при создании постоянных магнитов, резонансных усилителей устройств СВЧдиапазона. Цель изобретения — расши„„Я0„„1251002 А 3 рение функциональных возможностей, достигается путем измерения поля магнитной анизотропии поликристаллических ферритов с анизотропией типа
"легкая плоскость1 . Повышение точности измерений достигается за счет того, что образец предварительно текстурируют во вращающемся магнитном поле до степени текстуры 0,.5-1 0.
При этом воздействие импульсного магнитного поля проводят в направлении, перпендикулярном плоскости текстуры. Текстурирование значительно увеличивает количество кристаллов в образце с направлениями трудного намагничивания, близкими к направлению внешнего поля. Способ позволяет увеличить точность измерения поля анизотропии и в случае поликристаллического гексаферрита с анизотропией типа легкая ось.
Примеры реализации данного способа поясняются на графиках в описании изобретения. 2 ил.
1251002
Изобретение относится к технике измерения параметров магнитных материалов и может быть использовано при создании постоянных магнитов, резонансных устройств СВЧ-диапазона и др. На практике применяют поликристаллические материалы, трудности при определения величины поля анизотропии Н которых обусловлены
А самой природой паликристалла: хаотической ориентацией зерен -- кристаллитов, наличием воздушных пар и включений посторонних фаз.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем измерения поля магнитной анизатропии поликрисгаллических ферритов с аниюв 11 зотропией типа легкая плоскость и повышение точности измерений за счет того, что образец предварительно текстурируют до степени текстуры
0,5-1,0 и указанное воздействие импульсного магнитного паля проводят в направлении, перпендикулярном плоскости текстуры.
При текстурировании =-начлтельно (в 50-100 раз) увеличивается количество кристаллитов в образце с направлениями трудного намагничивания, близкими к направлению внешнего поля. Это приводит к обострению аномалии в окрестности особой точки, имеющей форму резонансного пика на временной зависимости второй производной намагниченности 3 M/,, что приводит к уменьшению доверительного интервала при определении поля анизотропии, т,е. к повышению точнос ти чзмерений.
На фиг. 1 изображены временные зависимости второй производной д М/дт для поликристаллического гексаферрита с анизотропией типа
"легкая плоскость" полученного по керамической технологии (степень текстуры,,:= О, 10 кривая 1),, для текстурированногс образца того же феррита с Г = 0,75 при направлении т импульсного поля перпендикулярно плоскости текстуры (кривая 2) и параллельно еы кривая В). Кривои 4 показана временная развертка импульсного магнитного чаля. Использование образца даже с мал,ой степенью текстуры (кривая 1) позволяет зарегистрировать особую тачку на кривой д g/д и тем самым определить пале анизотропии поликристаллического гексаферрита с анизотропией типа "легкая плоскость с погрешностью " 507, что доказывает расширение функциональных возможностей
5 предлагаемого способа измерения Н
Повышение степени текстуры образца приводит к обострению пика на кривой д м/,- 1 в окрестности особой тачки при направлении импульсного магнитного поля перпендикулярно плоскости текстуры (кривая 2). При .одинаковом доверительном интервале при измерении д М /д погрешность определения Н на текстурированном
Д
15 материале уменьшается до 10 — 127 при степени текстуры (, - "0,75.
На фиг. 2 приведены зависимости д ц д) «H(t1 для поликристаллического гексаферрита с анизотропией рипа "легкая ось", при этом кривая — для нетекстурированнаго образца, кривая 2 — для текстурированного образца с,.=. 0,65 при направлении внешнего поля перпендикулярно плоскости текстуры, кривая 3 — временная развертка поля. Кривая получена известным способом; погрешность измерения Н в этом случае
157. В случае определения поля
3Î анизатрапии предлагаемым способом погрешность измерения уменьшается до 2-57. (при одинаковом доверитель2 2 ном интервале измерения д 1 ) .
При текстурировании создается преимущественное направление осей намагничивания поликристаллического образца и воздействие импульсного магнитного поля проводят в направлении трудного намагничивания.
Способ реализуется следующим образом (на примере поликристаллического гексаферрита CoZ с анизотропией типа "легкая плоскость" ) .
Порошок исследуемога образца с эпоксидной смолой в качестве связки текстурируют ва вращающемся магнитном поле, затем помещают в импульсный соленоид так, чтобы плоскость текстуры располагалась перпендикулярно оси соленоида. С помощью измерительных катушек, дифференцирующих и интегрирующих цепей регистрируют зависимости д - (/д и Н (() на спаде импульса магнитного поля соленоида и строят графики. График зависимости д 9/д имеет форму пика с максимумом значения этой функции в особой точке т . Величина маг1251 нитного поля H(tJ в этой точке равна полю анизотропии
H,=2Ê ) 1 где К,— первая константа магнитной анизотропии;
М вЂ” намагниченность насыщения
5 образца.
Выполнив в соответствии с этим графические построения, находят величину поля анизотропии исследуемого образца. На фиг. 1 приведены зависимости д М р1 для CoZ co степенью текстуры f, = 0 (кривая 3), = 0,1 (кривая 1) и j -0,75 (кри; <5 т т вая 2) . При, = 0 погрешность измерения составляет более 1007., при увеличении степени текстуры погрешность измерения Нд уменьшается (j =0 1, 6 (H„50X; $,=0?5, zp
g(q 1 12X) . Для практических целей
А достаточна точность измерения поля анизотропии 20Х, что соответствует степени текстуры 1„ 0,5. Очевидно, что наиболее точные данные могут 25 быть получены на образцах со степенью текстуры f =1,0. Однако получить такие образцы сложно. Измеренное предлагаемым способом поле анизотропии феррита Со Z составило (4,7-5,7) кЭ.
Кроме того, предлагаемый способ, используют при измерении Н„на поликристаллическом гексаферрите с анизотропией типа "легкая ось" ба002 4 риевом ферроксдюре (BaFe О ) . Текстура создавалась в данном образце постоянным магнитным полем. Величина поля анизотропии, измеренная по известному способу, составляет
15,2-18,8 кЭ (кривая 1, фиг. 2), а по предлагаемому способу на текстурированном образце с направлением поля перпендикуЛярна плоскости текстуры Н 16,5- 1?,5 кЭ,т.е. точность измерения увеличилась в три раза.
Формула изобр ет ения
Способ измерения полей магнитной анизотропии .поликристаллических ферритов с гексагональной структурой, заключающийся -в воздействии импульсного магнитного поля на образец, измерении характеристик намагничивания, по которым определяют величину поля анизотропии, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем измерения поля магнитной анизотропии поликристаллических ферритов с анизотропией типа "легкая плоскость" и повышения точности измерений, образец предварительно текстурируют по степени текстуры 0,5-1,0 и указанное воздействие импульсного магнитного поля проводят в направлении, перпендикулярном плоскости текстуры.
Фие. /
1251002
h и9
Составитель Л.Устинова
Редактор Л.йчелинская Техред g.Кадар Корректор С.Шекмар
Заказ 4406!42
Тираж 728 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4