2. Ферриты для устройств СВЧ (длины волн от 1 м до 1 мм). Ферриты используются для управления электро-магнитным излучением. Их применение осовано на магнитооптическом эффекте Фарадея, эффекте ферромагнитного резонанса, изменении внешним магнитным полем значения магнитной проницаемости феррита.Напомним, что магнитооптический эффект Фарадея состоит в повороте плоскости поляризации высокочастотных колебаний в намагниченном за счет внешнего поля феррите. Угол поворота зависит от приложенного поля, что позволяет коммутировать энергию в различные каналы.Ферромагнитный резонанс наблюдается, когда внешнее возбуждающее поле имеет ту же частоту, что и прецессия спинов электронов. Собственная частота прецессии зависит от магнитного состояния образца, ее можно изменять с помощью постоянного (управляющего) магнитного поля. При резонансе резко возрастает поглощение электромагнитной волны, распространяющейся в волноводе в обратном направлении, для волны в прямом направлении оно почти отсутствует, то есть получается высокочастотный вентиль.
При постоянной частоте переменного поля диапазон постоянных полей, в котором наблюдается поглощение энергии, определяет ширину линии ферромагнитного резонанса. СВЧ ферриты используются в антенных переключателях и циркуляторах, фазовращателях, фильтрах, модуляторах и т.д. Ферриты СВЧ должны удовлетворть ряду требований – обеспечивать узкую линию ферромагнитного резонанса, обладать высокой чувствительностью к управляющему полю, иметь малые потери вне области резонанса, обладать температурной стабильностью. В качестве ферритов СВЧ используются магний-марганцевые ферриты сбольшим содержанием окиси магния, а также литий-цинковые и никель-цинковые ферриты. Наиболее распространенными среди ферритов, применяемых в низкочастотной части диапазона СВЧ является феррогранат иттрия Y3Fe5O12.
3. Магнитострикционные материалы. Их применение основано на явлении магнитострикции (изменении размеров в магнитном поле, либо изменении магнитных характеристик при механическом воздействии). Так как магнитострикционные колебания малой амплитуды в намагниченной среде по внешнему проявлению аналогичны пьезоэлектрическим, материалы иногда называют пьезомагнитными. Из магнитострикционных материалов изготавливают сердечники электромеханических преобразователей (излучателей и приемников) для электроакустики и ультразвуковой техники, сердечники фильтров и резонаторов. Чувствительные элементы из магнитострикционных материалов применяются в устройствах автоматики и измерительной техники. В качестве таких материалов применяют никель, сплавы платины с железом, железа с алюминием и кобальтом, ферритовую керамику (либо чистый феррит никеля NiFe2O4, либо твердые растворы на его основе).
Отличаются от магнитомягких большой величиной коэрцитивного поля. Используются в качестве материала для постоянных магнитов и для хранения информации. В качестве материала для постоянных магнитов используются литые высококоэрцитивные сплавы систем Fe-Ni-Al, Fe-Ni-Со-Al, модифицированные различными добавками. При охлаждении до определенной температуры материал распадается на две фазы, одна из которых является сильномагнитной, то есть образуется композиция из немагнитной матрицы и однодоменных магнитных включений. Намагничивание происходит за счет вращения магнитных моментов доменов. При охлаждении в сильном магнитном поле в сплавах можно создавать магнитную текстуру. При этом пластины магнитной фазы ориентируются осями легкого намагничивания вдоль поля.
Для получения изделий малого размера используются методы порошковой металлургии. Металлокерамические магниты получают путем прессования порошка из измельченных тонкодисперсных сплавов и дальнейшим спектанием при высокой температуре. Металлопластические магниты получают путем прессования пластической массы, содержащей зерна измельченного магнитного наполнителя. Металлокерамические и металлопластичные магниты более прочные, чем литые коэрцитивные сплавы, но магнитные свойства несколько хуже. В качестве материалов для постоянных магнитов могут быть использованы также магнитотвердые ферриты и сплавы на основе редкоземельных элементов.
К числу магнитотвердых также отосятся материалы для звуко- и видеозаписи.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.