Ферриты для радиочастот.
f=0,1-200МГц. Марганец-цинковые и никель-цинковые.
Марки: 4000НМ – μ’Н=4000 Н-низкочаст. М – Mn-Zn
30ВЧ - μ’Н=30; ВЧ – высокочастот. При ВЧ применяют Ni-Zn, так как они имеют высокое ρ, на несколько порядков больше Mn-Zn.
Ферриты для ВЧ (f<800МГц) и для СВЧ (f>800)
1. ВЧ (<800)
MexFe2O3
В зав-ти от хим. состава решетка шпинель или ГПУ (если Me–Ba):
Li2Ox5Fe2O3 – шпинель, (BaCo)OxFe2O3 – ГПУ.
2. СВЧ
1)Решетка – Шпинель (MexFe2O3)
Mg(Fe,Cr)2O3; Mg(Fe,Al)2O3;
- ферромагнитный резонанс;
ΔH0 – Ширина интервала, основная хар-ка СВЧ ферритов.
Потери:
1) Гистер.
2) рост ρ
3) tgδ=μ2/μ1
4) ΔH0
Марки: 1СЧ; 80CЧ (цифра – длина волны в см, на которой работает феррит, СЧ – сверхвысокая част.)
Изготавливают спеканием оксидов.
2) Ферриты-гранаты (получают сплавлением)
Это могут быть моно- и поликристаллы. 3Me2O3x5Fe2O3 в качестве металла – редкоземельные металлы (Y – иттрий).
Ферриты с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ).
Применяются в выч. технике. Марки: 10ВТ, 180ВТ (цифра – HC)
Ферриты изготавливают в виде тонких пленок путем испарения материала в вакууме.
Магнитотвурдые материалы:
Применяются для постоянных магнитов.
Характеристики: Br=0,1-1 Тл: HC ≤560*103 А/м
Характеристика магнитной мощности: W=BxHx/2 кДж/м3 – удельная маг. мощность (Bx=B(Hx))
По структуре магнитотвердые мат-лы либо твердые растворы внедрения, либо многофазные сплавы с искаженной структурой.
Структура – мелкозернистая.
При перемагничивании ферромагнетиков происходит поворот маг. мом-та или смещение доменной стенки. Магнитотвердый материал препятствует повороту маг. мом-та при возможном перемагничивании. Структура магнитотв. мат-лов бывает 2 типов:
1структ.:
1. Наиб. маг. мощность имеет стр. с однодоменными включениями
2. Повышает маг. мощность коэф-т маг. анизотропии.
3. Повышает маг. мощность коэф-т магнитострикции λS.
Все эти 3 пункта вызывают доп искажение структуры.
Магнитотв. материалы должны быть устойчивы против структурного и магнитного старения.
Магнитотв. мат-лы подразделяются на: литые, порошковые, деформированные.
Литые магнитотвердые материалы.
Хим. состав: Fe-Ni(12-35%)-Al(6,5-16%)
Закалка (t=1200-1280), охлажд. со ск-тью Vкр (у каждого сплава своя); отпуск (590-650).
Маркировка: ЮНД4 (W=3,6), ЮНД8 (W=5,1), ЮНДК35Т5БА (W=36). Мощность растет с кол-вом л.э.
Если данный сплав после закалке охлаждать в магнитном поле, то структура будет анизотропной:
Недостаток литых сплавов Fe-Ni-Al – повышенная хрупкость и твердость.
Порошковые материалы.
1) Мат-лы сплава Fe-Ni-Al, полученные прессованием порошков.
Маркировка: ММК1 (W=3); ММК11 (W=16) (ММК – материал магнитокерамический).
2) Магнитотвердые ферриты
а) BaO*Fe2O3 – 6БИ240 (первая цифра – удвоенная W, Б – Ba, И – изотропный, 240 – HC кА/м)
б) CoO*Fe2O3 – 14KA135 (А – анизотропный). Прессование в маг. поле дает анизотропность.
в) Сплавы с редкоземельными металлами (РЗМ): RCo5, RCo17, где R – РЗМ (самарий Sm, иттрий Y). Они имеют самую большую маг. мощность (55-75), т.к. порошки РЗМ – монокристаллы и имеют однодоменную структуру. Прессование их производят в маг. поле.
Деформируемые магнитотвердые материалы.
Материалы на основе Fe, Co, Cu.
1) Стали (С=1%)
Они обладают пластичностью, прокатываются в проволоку или ленту.
ТО стали: 1. Закалка (t=Ac1+30-50)=>структура после закалки: М+ЦII+Аост
2. Низкий отпуск => М+ЦII
Марки: ЕХ3; ЕХ5К5;ЕХ9К15М2 (Е – магнитотв. сталь, Cr = 9% Co = 15% Mo = 2% W=2,4). Легирование – для повышения прокаливаемости.
2) Сплав на основе Fe: 30XK25 – хромко (Cr = 30%, Co = 25%)
3) Кунико (Cu – 50%, Ni – 21%, Co – 29%). Раз есть Cu, то магнитотвердый мат-л пластичен.
4) Викаллой: 52K13Ф (есть магнитная анизотропия); Co – 52%; Fe – 13%;