Высокая стабильность магнитных свойств является преимуществом магнитодиэлектриков перед другими магнитомягкими материалами.
(56)
Ферриты представляют собой оксидные магнитные материалы, у которых спонтанная намагниченность доменов обусловлена нескомпенсированным антиферромагнетизмом. Большое удельное сопротивление, превышающее ρ железа в 103…1013 раз, а следовательно, и относительно незначительные потери энергии в области повышенных и высоких частот наряду с достаточно высокими магнитными свойствами обеспечивают ферритам широкое применение в радиоэлектронике.
Получение ферритов. Ферриты получают в виде керамики и монокристаллов. Благодаря невысокой стоимости и относительной простоте технологического цикла ферритовая керамика занимает ведущее место среди высокочастотных магнетиков.
Ферриты являются твердыми и хрупкими материалами, не позволяющими производить обработку резанием и допускающими только шлифовку и полировку абразивными инструментами из порошка карбида кремния или синтетических алмазов.
Магнитомягкие ферриты широко применяются в качестве сердечников контурных катушек постоянной и переменной индуктивности; фильтров в аппаратуре радио- и проводной связи, сердечников импульсных и широкополосных трансформаторов, трансформаторов развертки телевизоров, магнитных модуляторов и усилителей. Из них изготавливают также стержневые магнитные антенны, индуктивные линии задержки и другие детали и узлы электронной аппаратуры
|
|
|
(57)
Ферриты и металлические сплавы с ППГ. Магнитные материалы с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ) находят широкое применение в устройствах автоматики, вычислительной техники и связи.
Сердечники из материала с ППГ имеют два устойчивых магнитных состояния, соответствующих различным направлениям остаточной магнитной индукции. Именно благодаря этой особенности их можно использовать в качестве элементов для хранения и переработки двоичной информации. Запись и считывание информации осуществляются переключением сердечника из одного магнитного состояния в другое с помощью импульсов тока, создающих требуемую напряженность магнитного поля.
Двоичные элементы на магнитных сердечниках сППГ характеризуются высокой надежностью, малыми габаритами, низкой стоимостью, относительной стабильностью характеристик. Они обладают практически неограниченным сроком службы, сохраняют записанную информацию при отключенных источниках питания.
Основным параметром материала является коэффициент прямоугольностипетли гистерезиса Кпу, представляющий собой отношение остаточной индукции Вr к максимальной Вmax, измеренной при Hmax = 5Hc. Желательно, чтобы Кпу был возможно ближе к единице.
|
|
|
При использовании ферритов следует учитывать изменение их свойств от температуры. Так, при возрастании температуры от —20 до +60˚С у ферритов различных марок коэрцитивная сила уменьшается в 1,5…2 раза, остаточная индукция — на 15…30%, коэффициент прямоугольности — на 5…35%.
В последнее время в микроминиатюрных электронных приборах начали использовать магнитные пленки, наносимые на подложки методами распыления в вакууме
(58)
Магнитострикционные материалы
Магнитострикционными называют магнитные материалы, применение которых основано на явлении магнитострикции и магнитоупругом эффекте, т. е. изменении размеров тела в магнитном поле и изменении магнитных свойств материала под влиянием механических воздействий.
Среди магнитострикционных материалов можно отметить как чистые металлы, так и сплавы и различные ферриты.
Сплав платины с железом обладает большой константой магнитострикции, однако он очень дорогой и поэтому имеет весьма ограниченное применение. Недостатком железокобальтовых и железоалюминиевых сплавов являются низкая пластичность (или даже хрупкость), затрудняющая механическую обработку, и низкая антикоррозионная устойчивость, препятствующая использованию таких преобразователей в водной среде.
|
|
|
Ферриты являются магнитострикционными материалами для высоких частот. По сравнению с никелем и металлическими сплавами магнитострикционные ферриты имеют ряд преимуществ. Благодаря высокому удельному сопротивлению в них пренебрежимо малы потери на вихревые токи, поэтому отпадает необходимость расслаивать материал на отдельные пластины. В отличие от металлических сплавов ферриты не подвержены действию химически агрессивных сред. С помощью керамической технологии можно изготовить преобразователи практически любых форм и размеров. По составу магнитострикционная керамика представляет собой либо чистый феррит никеля (Ni Fe2О4) либо твердые растворы на его основе.
Из магнитострикционных материалов изготавливают сердечники электромеханических преобразователей (излучателей и приемников) для электроакустики и ультразвуковой техники, сердечники электромеханических и магнитострикционных фильтров и резонаторов, линий задержки. Их используют также в качестве чувствительных элементов магнитоупругих преобразователей, применяемых в устройствах автоматики и измерительной техники.
|
|
|
(60)
Материалы для магнитной записи информации. К числу магнитотвердых материалов относятся и магнитные плёнки на лентах и дисках, используемых для видео- и звукозаписи, а также для записи, хранения и ввода информации в компьютере. Сохранению записанной информации способствует выпуклая, близкая к прямоугольной форма кривой размагничивания.
Магнитные ленты изготавливают нанесением магнитного лака на тонкую пленку полимера. Магнитный лаксостоит из магнитного порошка, связующего вещества, летучего растворителя и различных добавок, способствующих смачиванию и разделению частиц порошка и уменьшению абразивности рабочего слоя. Содержание магнетика в жидком лаке составляет около 30…40% (по объему).
Подавляющее большинстве магнитных лент изготавливают на основе полиэтилентерефталата (лавсана), обладающего высокой механической прочностью
В качестве магнитного компонента наиболее часто используют γ-Fе2Оэ с мелкими однодоменными частицами. Такой порошок γ -Fe2 O2 (коричневого цвета) получают окислением магнетита Fe3O4 при его нагревании на воздухе до температуры около 250°С. Добавка магнетита Fe3О4 к порошку. γ -Fе2 О3 позволяет получить материал с повышенной коэрцитивной силой.
Наилучшими магнитными свойствами, необходимыми для записи и воспроизведения информации, обладают плёнки из мельчайших частиц химически чистого железа или ферромагнитных сплавов. Нанесение металлического слоя на лавсановую или иную подложку осуществляется методами химического восстановления, электроосаждения или испарением - конденсацией в вакууме. По сравнению с феррооксидными материалами металлизированные магнитные плёнки намного дороже
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 184; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!