ИСТИНА

Гексагональные ферриты М-типа из-за высокой химической и термической стабильности, востребованным магнитным характеристикам, а также низкой себестоимости находят широкое применение от сред для магнитной записи информации до материалов для антирадарных приложений. [1,2] Получение керамики на основе гексагональных ферритов является важной задачей, поскольку именно керамику используют как функциональный магнитный материал.[3] В настоящей работе был проведен синтез керамики на основе гексаферрита стронция с общей формулой Sr1-x/12Cax/12Fe12-xAlxO19 (x=4). При замещении железа на алюминий наблюдалось сжатие элементарной ячейки с линейным уменьшением параметров. Согласно данным РФА после проведения термической обработки порошков, полученных методом золь-геля, при 1200ºC в течение 24 часов образовалась одна фаза гексаферрита стронция. Коэрцитивная сила полученных образцов в несколько раз превысила показатели промышленных магнитов и составила более 15 кЭ. При исследовании зависимости магнитных свойств от температуры отжига и состава керамики было обнаружено, что коэрцитивная сила падает с увеличением температуры отжига керамики. Это объясняется тем, что при высокой температуре частицы гексаферрита спекаются и перестают быть однодоменными. Изучение спектров естественного ферромагнитного резонанса и фундаментальных механизмов поглощения образов было произведено с помощью терагерцовых спектрометров с временным разрешением. Для состава Sr0.667Ca0.333Fe8Al4O19 наблюдается рост резонанса поглощаемой частоты от 160 до 250 ГГц при увеличении температуры отжига. На основании полученных результатов можно сделать следующие выводы: 1. Была разработана методика получения высококоэрцитивной керамики; 2. При увеличении температуры отжига средний диаметр частиц увеличивается с 600 нм для порошка гексаферрита, полученного при 1200ºС, до 3200 нм для керамики, полученной при 1400С; 3. При увеличении температуры отжига происходит увеличение плотности материала с 5% для порошка гексаферрита, полученного при 1200ºС, до 95% для керамики, полученной при 1400ºС; 4. При увеличении температуры отжига с 1200ºС до 1300ºС коэрцитивная сила увеличивается с 20 до 22 кЭ для состава Sr0.667Ca0.333Fe8Al4O19. При дальнейшем увеличении температуры она снижается до 18 кЭ; 5. Явление ферромагнитного резонанса наблюдается при частоте 160 ГГц для керамики, отожженной при 1200-1350ºС и при частоте 200 ГГц для керамики, отожженной при 1400ºС. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ грант № 20-02-00887. [1] R. C. Pullar, Prog. Mater. Sci. 2012, 57, 1191. [2] J. Smit, H. P. J. Wijn, Ferrites, 1959. [3] J. Jin, S. I. Ohkoshi, K. Hashimoto, Adv. Mater. 2004, 16, 48.