Магнитная анизотропия, магнитострикция и магнитная структура неодимовых и тулиевых ферритов-гранатов

• Автор: Альмухаметов, Рафаил Фазыльянович
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 c. : ил

ВВЕДЕШЕ
ГЛАВА 1. МАГНИТНЫЕ СТРУКТУРЫ, МАГНИТНАЯ АНИЗОТРОПИЯ И МАГНИТОЛ ТРИКЦИЯ В РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ФЕРРИТАХ-ГРАНАТАХ
§ 1. Магнитная структура редкоземельных ферритов-грана-v

§ 2. Редкоземельные ионы в кристаллической решетке граната
§ 3. Обменные взаимодействия в редкоземельных ферритахгранатах
§ 4. Магнитная кристаллографическая анизотропия редкоземельных ферритов-гранатов
§ 5. Магнитострикция редкоземельных ферритов-гранатов
Глава II. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
§ 1. Изготовление образцов и их ориентировка
§ 2. Измерение намагниченности и температуры
§ 3. Измерение вращательных моментов и расчет констант
магнитной анизотропии
§ 4. Измерение магнитострикции
§ 5. Измерение начальной магнитной восприимчивости
Глава III. ИССЛЕДОВАНИЕ НАМАГНИЧЕННОСТИ, МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ И МАГНИТОСТРИКЦШ НЕОДИМОВЫХ ФЕРРИТОВ-ГРАНАТОВ
§ 1. Исследование намагниченности неодим-иттриевых
ферритов-гранатов
§ 2. Исследование магнитной анизотропии неодим-иттриевых ферритов-гранатов
§ 3. Исследование магнитострикции иттрий-неодимовых.
ферритов-гранатов

§ 4. Исследование намагниченности и магнитной восприимчивости ферритов-гранатов Л(І$
Глава IV. ИССЛЕДОВАНИЕ НАМАГНИЧЕННОСТИ, МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ И МАГНИТОСТРИКЦИИ ИТТРИЙ-ТУЛИЕВЫХ ФЕРРИТОВ-ГРАНАТОВ
§ 1. Исследование намагниченности иттрий-тулиевых ферритов-гранатов
§ 2. Исследование магнитной анизотропии иттрий-тулиевых
ферритов-гранатов
3. Исследование магнитострикции иттрий-ту лиевых ферритов-гранатов
Глава V. НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ АНОМАЛИИ РЕЗОНАНСНОГО ПОЛЯ,
ШИРИНЫ ЛИНИИ РЕЗОНАНСНОГО ПОГЛОЩЕНИЯ И ВРАЩАЮЩИХ МОМЕНТОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ФЕРРИТОВ-ГРАНАТОВ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Редкоземельные ферриты-гранаты (РВФГ) - это новые магнитные материалы представляющие интерес для практических применений. Благодаря малой величине и высокой подвикности цилиндрических магнитных доменов, генерируемых в этих веществах, их оптической прозрачности они нашли применение в вычислительной технике и оптоэлектронике /1,2/. Феррит-гранат иттрия используется в СВЧ технике.
Исследования РВФГ представляют также большой интерес для физики магнетизма. Производя изоморфные замещения ионов в структуре РЕФГ, можно варьировать их магнитные и другие физические свойства в очень широких пределах.
К настоящему времени хорошо изучены магнитные свойства многих РБФГ как стехиометрических, так и замещенных немагнитными и магнитными элементами. При этом было установлено, что при замене одного редкоземельного(РЗ) элемента другим магнитная анизотропия, магнитострикция и.другие свойства соответствующих РЗФГ очень сильно изменяются /3/. ото объясняется как различием электронной структуры РБ ионов, так и различием локальной кристаллической симметрии мест, в которых находятся эти ионы.
Следует однако отметить, что несмотря на многочисленные исследования, магнитные свойства РЕФГ еще остаются недостаточно изученными. Так, до сих пор отсутствуют надежные данные о магнитных, магнитоанизотропных и магнитоупругих свойствах ферритов-гранатов с ионами неодима и тулия. Между тем такие данные необходимы для уточнения магнитных свойств РЗФГ.
Магнитная анизотропия и магнитострикция феррита-граната иттрия

структуру /10,17 - 19,21/, данных о магнитной структуре неодим иттриевых ферритов-гранатов в литературе нет. Наилучшее согласие экспериментальных значений намагниченности бэкс , полученных нами при 4,2 К, с расчетными достигается, если предположить, что в территах-гранатахШ^з-зРВзОгёВ области гелиевых температур образуется неколлинеарная магнитная структура. При этом, магнитные
моменты ионов мг направлены вдоль осей типа [но] , а магнитные П 3+
моментн ионов гв в нулевом поле ориентированы вдоль осей типа [ill] . В расчетах предполагалось, что магнитные моменты ионов J/fiP+seстко свяваны с кристаллической решеткой. Для проверки этого предположения были проведены измерения намагниченности некоторых ферритов-гранатов системы JI/flfx^-xFc^O# в импульсных магнитных полях до 250 кЗ. Результаты измерений показали, что действительно, магнитные моменты ионовJfoL нельзя заметным образом вывести из направлений легкого намагничивания с помощью полей порядка 105 В. Зкспериментальные значения намагниченности Од к с. ферритов-гранатов0/2» полученные в сильных полях и в полях 14 кЗ хорошо согласуются в пределах погрешностей измерений. Большая магнитная анизотропия ионов Ж* в соединениях и ММзЛ наблюдалась ранее Неквасилом и др. при исследовании намагниченности в сильных магнитных полях /111,112/.
Известно, что предельно большая магнитная анизотропия некра-мерсовских РБ ионов в гранатах (изинговское упорядочение) наблюдается, когда эти ионы имеют нижний изолированный квазидублет/113/. Систему нижних близко расположенных уровней (квазидуплет) имеют в ферритах-гранатах ионы Но и В3 /1,37/. Они в ферритах-гранатах проявляют большую магнитную анизотропию. Поэтому, магнитные свойства гольмиевых и тербиевых ферритов-гранатов можно объяснить на основе изинговского упорядочения ионов Но , ТР */114,115/.