Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
1.1 Ферриты: свойства, структура, и применения 5
1.1.1 Шпинели 6
1.1.2 Гранаты 7
1.1.3 Г ексаферриты 7
1.2 Магнитные материалы 8
1.3 Методы получения ферритов-шпинелей 9
1.3.1 Золь-гель метод 9
1.3.2 Метод соосаждения 10
1.3.3 Твердофазный метод 12
1.3.4 Спрей-сушка метод 12
1.3.5 Гидротермальный метод 12
1.3.6 Метод обжига в вакууме 12
1.4 Марганец-цинковые ферриты 12
1.5 Точка Кюри 15
1.6 Магнитный гистерезис 16
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 17
2.1 Оборудование 17
2.1.1 Оборудование для получения оксидных материалов 17
2.1.2 Порошковый дифрактометр 17
2.1.3 Установка для изучения магнитных свойств 18
2.2 Разработка метода синтеза Mn-Zn ферритов 18
2.3 Исследование оптимального способа синтеза 20
2.4 Отработка методов получения ферритов в системе mn-zn-fe с шагом
замещения = 0,50 одним из выбранных способов 22
2.5 Расчет параметров структуры полученных образцов 22
2.6 Оценка величины области когерентного рассеяния полученных образцов 23
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 24
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
В настоящее время ферриты со структурой шпинели достаточно широко исследованы, и находят свое применение в области электроники. Их используют при сборке телевизионной аппаратуры, ионных аккумуляторов, производстве трансформаторов и индуктивных компонентов. Кроме того, они имеют важное значение для технологии безопасности, так как могут защитить электронные системы от электромагнитных помех.
Наиболее распространен керамический метод получения данной системы с применением двухкратного обжига в окислительной среде, но такая технология не позволяет вводить с состав ферритов двухвалентное железо, так как в условиях высоких температур и окислительной атмосферы оно окисляется до трехвалентного состояния. Что вынуждает находить другие пути включения двухвалентного железа структуру.
Целью данного исследования является получение твердых образцов в системе Mn-Zn-Fe и изучение их функциональных характеристик.
Для достижения заданной цели, был поставлен ряд задач:
• Провести аналитический обзор литературных данных о марганец-цинковых ферритах;
• Изучить методы синтеза марганец-цинковых ферритов (порошковый метод, метод соосаждения, золь-гель цитратный метод), выбрать подходящие методы получения и установить оптимальные параметры синтеза ферритов- шпинелей.
• Получить ряд твердых растворов ферритов системы Mn-Zn-Fe.
• Исследовать фазовый состав и структуру полученных ферритов-шпинелей;
• Изучить магнитные свойства полученных образцов.
Целью выпускной квалификационной работы являлось получение твердых образцов в системе Mn-Zn-Fe и изучение их функциональных характеристик.
При выполнении данной цели были решены следующие задачи:
• Аналитический обзор литературных данных о марганец-цинковых ферритах показал, что существует ряд методов, позволяющих получать оксидные материалы
• Были изучены методики получения образцов марганец-цинковых ферритов следующими методами: порошковый метод, гидротермальный метод, метод соосаждения, золь-гель цитратный метод и т.д.. Установлено, что наиболее подходящими и перспективными методами являются золь-гель (цитратный) и метод соосаждения;
• Для каждого из методов были установлены оптимальные параметры синтеза.
• Получены образцы твердых растворов ферритов в системе Mn-Zn-Fe:
MnFe2O4, ZnFe2O4, Zn0,iMn0,9Fe2O4, Zn0,5Mn0,5Fe2O4, Zn^Mn^ezC^,
Zn0,8Mn0,2Fe2O4, Zn0,9Mn0,iFe2O4;
• Был исследован фазовый состав и структура полученных феррито- шпинелей. Все образцы гомогенные и представляют собой фазу шинели.
• Изучены магнитные свойства образцов.