Монокристаллический магнитный материал на основе са-v- феррограната

Реферат

 

Изобретение относится к ферритовым монокристаллическим материалам, используемым для создания твердотельных УВЧ приборов, работающих в диапазоне дециметровых длин волн, в частности на частотах 0,5 2,0 гГц, и в широком интервале температур. Цель изобретения повышение термостабильности резонансной частоты за счет уменьшения поля анизотропии. Материал имеет состав, соответствующий формуле {Ca3}[Fe2-y-znyNbz](Fe3-x-qVxGeq)O12, где x 1,40 1,45; y 0,15 0,20; z 0,04 0,05; q 0,02 0,10 и q / y + z 0,10 0,40. Монокристаллы получают методом выращивания из раствора-расплава с использованием оксида свинца в качестве растворителя. Материал имеет намагниченность насыщения 4Ms поле магнитной кристаллографической анизотропии HА Э при ширине кривой ферромагнитного резонанса H. Приборы СВЧ на его основе работают в интервале температур минус 60 плюс 100°С. 1 табл.

Изобретение относится к ферритовым монокристаллическим материалам, используемым для создания твердотельных СВЧ приборов, работающих в диапазоне дециметровых длин волн, в частности на частотах 0,5-2,0 гГц и в широком интервале температур. Цель изобретения повышение термостабильности резонансной частоты за счет уменьшения поля анизотропии. П р и м е р. Материал выращивают раствор-расплавным методом с использованием в качестве растворителя оксида свинца по следующему режиму (температура указана внутри раствора-расплава): нагрев до 1220оС, выдержка при этой температуре 10 ч, охлаждение до 1140о со скоростью 3о/ч, от 1140оС охлаждение со скоростью 0,5о/ч. На выдержке тигель с раствор-расплавом реверсивно вращают в течение 15 с со скоростью 20-30 об/мин с паузой 5 с. Масса полученных кристаллов составляет 20-85 г, размеры 20-50 мм. Состав кристаллов определялся методами рентгеноструктурного и спектрального анализов. В таблице приведены состав шихты, формула и свойства предлагаемого материала, а также материалов, отличающихся от него по содержанию кристаллообразующих компонентов и отношению германия к сумме индия и ниобия. Из приведенных в таблице результатов следует, что заданным набором параметров (4 Ms 200-500 Гс. НА 12,5 Э, Н 0,4-0,8 Э) обладают только те монокристаллы, химический состав которых отвечает кристаллографической формуле Ca3}[Fe2-y-zInyNbz](Fe3-x-qVxGeq)O12 при q/(y+z) 0,10-0,40, где х 1,40-1,45; у 0,15-0,20; z 0,04-0,05; q 0,02-0,10. Сферические резонаторы, изготовленные из такого монокристалла, позволяют обеспечить необходимую термостабильность и заданные технические параметры СВЧ-приборов работающих в диапазоне частот 0,5-2,0 гГц в интервале температур минус 60оС плюс 100оС.

Формула изобретения

МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ МАГНИТНЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ СА-V-ФЕРРОГРАНАТА, содержащий кальций, ванадий, индий, ниобий, железо и кислород для приборов СВЧ, работающих в частотном диапазоне 0,5 2,0 гГц, отличающийся тем, что, с целью повышения термостабильности резонансной частоты за счет уменьшения поля анизотропии, он дополнительно содержит германий и имеет состав, соответствующий формуле {Ca3} [Fe2-y-z/nyNbz](Fe3-x-qVxGeq)O12, где x 1,40 1,45; y 0,15 0,20; z 0,04 0,05; 15 q 0,02 0,10 и q /(y + z) 0,10 0,40.

РИСУНКИ

Рисунок 1