Изучение вольт-омических характеристик композитов на основе гексаферрита бария

Изучение вольт-омических характеристик композитов на основе гексаферрита бария

Автор: Стариков Андрей Юрьевич, Живулин Владимир Евгеньевич, Прокудин Александр Владимирович, Сандер Елена Евгеньевна, Шерстюк Дарья Петровна, Винник Денис Александрович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy

Рубрика: Физическая химия и физика металлургических систем

Статья в выпуске: 1 т.19, 2019 года.

Бесплатный доступ

К настоящему времени задача создания новых, ранее неизвестных материалов, которые будут обладать востребованными на практике характеристиками, остается актуальной. В данной статье представлены результаты исследования магнитных материалов, которые пользуются большим спросом в современных технологиях. Одна из важных характеристик магнитных материалов - электрическое сопротивление. Так как удельное электрическое сопротивление магнитных материалов, главным образом, зависит от их химического состава, структуры и способа получения, цель представленного исследования состоит в том, чтобы создать и исследовать концентрационный ряд композитов, отобрать предпочтительные составы материалов на основе гексаферрита бария для дальнейшего изучения. В данной работе представлены результаты получения и исследования композиционных материалов на основе гексаферрита бария BaFe12O19, который известен разнообразием своих функциональных характеристик. Важная среди них - высокое значение удельного электрического сопротивления. Для исследования свойств таких материалов была подготовлена серия образцов, полученных методом двухстадийного твердофазного синтеза гексаферрита бария с добавлением оксида алюминия Al2O3 и оксида бора B2O3. Первая стадия - синтез гексаферрита бария BaFe12O19 из карбоната бария BaCO3 и оксида железа Fe2O3 (гомогенизация, компактирование, спекание, измельчение, классификация порошка). Вторая стадия - получение композиционных материалов из порошков гексаферрита бария BaFe12O19, оксидов бора B2O3 или алюминия Al2O3 (гомогенизация, компактирование, спекание). Добавление оксидов алюминия Al2O3 и бора B2O3, по мнению авторов, способно обеспечить варьирование в широких пределах свойств композита за счет разницы магнитной восприимчивости и диэлектрической проницаемости его компонентов. Для измерения электрического сопротивления синтезированных образцов использовали устройство MIC-2500 в диапазоне напряжений постоянного тока 50-2500 В. В работе построены зависимости удельного сопротивления от концентрации оксидов. Определены оптимальные составы с лучшими значениями удельного сопротивления для исследуемых композитов.

Еще

Феррит бария, магнитные материалы, композиционные материалы, сопротивление

Короткий адрес: https://sciup.org/147232524

IDR: 147232524   |   DOI: 10.14529/met190103

Список литературы Изучение вольт-омических характеристик композитов на основе гексаферрита бария

  • Паньков, В.В. Физико-химические процессы синтеза многокомпонентных оксидов для создания новых функциональных магнитных и проводящих материалов / В.В. Паньков // Вестник БГУ. Серия 2: Химия. Биология. География. - 2011. - № 3. - С. 30-34.
  • Qiu, J. Crystal structure and magnetic properties of barium ferrite synthesized using GSPC and HEBM / J. Qiu, M. Gu // Journal of Alloys and Copounds. - 2005. - Vol. 415. - P. 209-212. DOI: 10.1016/j.jallcom.2005.03.125
  • Effect of stoichiometry on the phase formation and magnetic properties BaFe12O19 nanoparticles by reverse micelletecnique / P. Xu, X. Han, H. Zhao et al. // Materials Letters. - 2008. - Vol. 62, iss. 8-9. - P. 1305-1308. DOI: 10.1016/j.matlet.2007.08.039
  • Ozgur, U. Microwave ferrites, part 1: fundamental properties / U. Ozgur, Y. Alivov, H. Morkoc // J. Mater. Sci. Mater. Electron. - 2009. - Vol. 20, iss. 9. - P. 789-834. DOI: 10.1007/s10854-009-9923-2
  • The influence of the microstructure parameters on the magnetic losses in soft magnetic ferrites for television engineering / A. Gonchar, S. Katynkina, L. Letyuk, I. Ryabov // J. Magn. Magn. Mater. - 2000. - Vol. 215-216. - P. 224-226. DOI: 10.1016/S0304-8853(00)00122-0
  • Townes, W.D. The Crystal Structure and Refinement of Ferromagnetic Barium Ferrite, BaFe12O19 / W.D. Townes, J.H. Fang, A.J. Perrotta // Zeitschrift fur Kristallographie. - 1967. - Vol. 125. - P. 437-449.
  • DOI: 10.1524/zkri.1967.125.125.437
  • Rashad, M.M. Improvement of the magnetic properties of barium hexaferrite nanopowders using modified co-precipitation method / M.M. Rashad, I.A. Ibrahim // J. Magn. Magn. Mater. -2011. - Vol. 323, iss. 16. - P. 2158-2164.
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2011.03.023
  • Teh, G.B. Effect of annealing temperature on the structural, photoluminescence and magnetic properties of sol-gel derived Magnetoplumbite-type (M-type) hexagonal strontium ferrite / G.B. Teh, Y.C. Wong, R.D. Tilley // J. Magn. Magn. Mater. - 2011. - Vol. 323, iss. 17. - P. 2318-2322.
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2011.04.014
  • Site preference and magnetic properties for a perpendicular recording material: BaFe12-xZnx/2Zrx/2O19 nanoparticles / Z.W. Li, C.K. Ong, Z. Yang et. al. // Phy. Rev. B. - 2000. - Vol. 62, no. 10. - P. 6530-6537.
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.62.6530
  • Bsoul, I. Preparation of Nanocrystalline BaFe12-2xCoxTixO19 by Ball Milling Method and Their Magnetic Properties / J. Ibrahim Bsoul // J. J. Phys. - 2009. - Vol. 2, no. 2. - P. 95-102.
  • Suriya, O. Improving magnetic properties of barium hexaferrites by La or Pr substitution / O. Suriya // Solid State Commun. - 2006. - Vol. 138, iss. 9. - P. 472-475.
  • DOI: 10.1016/j.ssc.2006.03.020
  • Mallick, K.K. Magnetic properties of cobalt substituted M-type barium hexaferrite prepared by co-precipitation / K.K. Mallick, P. Shepherd, R.J. Green // J. Magn. Magn. Mater. - 2007. - Vol. 312, iss. 2. - P. 418-429.
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2006.11.130
  • Magnetic properties of NiZr substituted barium ferrite / M.V. Rane, D. Bahadur, S.D. Kulkarni, S.K. Date. // J. Magn. Magn. Mater. - 1999. - Vol. 195, iss. 2. - P. L256-L260.
  • DOI: 10.1016/S0304-8853(99)00041-4
  • Shams, M.H. Electromagnetic wave absorption characteristics of Mg-Ti substituted Ba-hexaferrite / M.H. Shams, S.M.A. Salehi, A. Ghasemi // Mater. Lett. - 2008. - Vol. 62, iss. 10-11. - P. 1731-1733.
  • DOI: 10.1016/j.matlet.2007.09.073
  • Винник, Д.А. Твердофазный синтез частично замещенного титаном гексаферрита бария BaFe12-xTixO19 / Д.А. Винник, Д.С. Клыгач, А.С. Чернуха и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». - 2017. - Т. 17, № 3. - С. 28-33.
  • DOI: 10.14529/met170304
  • Влияние базового состава и легирующих добавок на свойства гексаферритов / В.Г. Костишин, В.Г. Андреев, Д.Н. Читанов и др. // Журнал неорганической химии. - 2016. - Т. 61, № 3. - С. 294-299.
  • DOI: 10.7868/S0044457X16030119
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp