ВВЕДЕНИЕ 4
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Гексаферрит стронция 5
1.1.1 Свойства ферритов стронция 5
1.2 Магнитотвердые ферриты 9
1.3 Ферритовые устройства СВЧ 11
1.3.1 Фазовращатель 12
1.3.2 Фильтры СВЧ 13
1.4 Основные способы выращивания монокристаллов 16
1.4.1 Метод Чохральского 16
1.4.2 Метод Вернейля 18
1.4.3 Метод Степанова 19
1.4.4 Способ бестигельной зонной плавки 22
1.4.5 Золь-гель метод 23
1.4.6 Способ вариационного формообразования 24
1.4.7 Метод гидротермальных реакций 26
1.4.8 Метод соосаждения 27
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Оборудование для выращивания кристаллов
2.1.1 Схема установки 29
2.1.2 Схема теплового узла 30
2.2 Оборудование для исследования структуры и состава 32
2.2.1 Оптический микроскоп Nikon 32
2.2.2 Растровый электронный микроскоп JEOL JSM-7001F 33
2.2.3 Порошковый дифрактометр Rigaku Ultima IV 34
2.3 Проведение эксперимента 35
2.4 Результаты эксперимента 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 40
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 41
В мире, где развивается техническая и информационная промышленность, актуальны вещества с ферромагнитными свойствами. Так как оборудования и детали могут находиться и работать в различных условиях, то важной характеристикой для ферромагнетика является достаточно высокая точка температуры, при которой ферромагнетик теряет магнитные свойства, то есть точка Кюри. Этим свойством обладают ферриты с гексагональной кристаллической структурой. Наиболее распространены ферриты бария Ва, стронция Sr.
Современные методы выращивания позволяют производить монокристаллы с заранее заданными свойствами. Это намного выгоднее поиска их в природе, так как выращивание монокристаллов - процесс более быстрый и дешевый. Современные технологии позволяют получать кристаллы, которые не существуют в естественных условиях или пока еще не найдены.
Ферриты стронция получают методом соосаждения, синтезом микроэмульсий, гидротермальными реакциями, золь-гель технологиями и другими способами. Несомненным преимуществом данного метода является качество получаемых кристаллов и их «чистота», то есть отсутствие промежуточных побочных фаз.
Целью работы является создание монокристаллов гексаферрита стронция для последующего использования его задачах прикладной науки.
Для выполнения работы были поставлены следующие задачи:
— сбор и анализ информации о выращивании монокристаллов;
— проведение эксперимента по получению монокристаллов гексаферрита стронция;
— исследование состава и структуры полученных образцов.
В представленной работе описан метод получения монокристаллов феррита стронция из раствора в системе Fe2O3 - SrCO3 - Na2CO3 .
В представленной работе описан метод получения монокристаллов феррита стронция из расплава NaiO - FeiOs - SrO при 1260°С. На основе анализа литературных данных был установлен состав расплава, обеспечивающий кристаллизацию гексаферрита стронция SrFenOig. Соотношение исходных веществ для получения гексаферрита стронция следующее: FeiOs - 67,2980, SrCOs - 10,3691, NaiCOs - 22,3329 мас.%.
По результатам проведенной работы рекомендуется провести эксперименты при разной скорости охлаждения раствора.
Элементный состав полученных образцов был исследован на электронном микроскопе Jeol JSM7001F с энергодисперсионным спектрометром Oxford INCA X-max 80. Было установлено, что образцы являются гексаферритом стронция.
