Ферромагнитный резонанс в монокристаллах гексаферритов

• Автор: Ошлаков, Алексей Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 119 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДНИЕ

ГЛАВА 1. ФЕРРОМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС В МОНОКРИСТАЛЛАХ

ГЕКСАФЕРРИТОВ (обзор)

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФЕРРОМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА В МОНОКРИСТАЛЛАХ ГЕКСАФЕРРИТОВ
2.1. Ферромагнитный резонанс в монокристаллах гексаферритов с анизотропным g-фaктopoм

2.2. Ферромагнит ный резонанс в присутствии доменной

структуры

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

3.1. Постановка эксперимента

3.2. Методика проведения эксперимента

3.3. Описание экспериментальной установки
3.3.1. СВЧ тракт
3.2.2. Электромагнит с блоком питания
3.2.3. Регистрирующая часть
3.4. Погрешность вычисления магнитных параметров материалов и метрологические характеристики установки
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФМР В
МОНОКРИСТАЛЛАХ ГЕКСАФЕРРИТОВ
4.1 Изготовление образцов и тестирование установки
4.2. Исследование ФМР в гексаферрите Ва-М
4.3. Исследование ФМР в гексаферрите Ва-8сиМ
4.4. Исследование ФМР в гексаферритах Bao.56Nao.22Bio.22-M и Ва«?Ьг0,-( 1аМ
4.5. Исследование ФМР в гексаферрите /гъ¥
4.6. Исследование ФМР в гексаферрите C02.4Tio.4Z
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Изучение взаимодействия электромагнитного поля с веществом, в частности с магнитными материалами, является одной из актуальных проблем современной радиофизики. Для решения этой проблемы необходимо, прежде всего, исследовать физические закономерности и процессы, протекающие в веществе при воздействии на него электромагнитного излучения и установить их связь с основными физическими константами материала. Установление такой связи позволит, в свою очередь, целенаправленно создавать новые материалы с заданными свойствами.
Одним из мощных инструментов исследования физических закономерностей в магнитных материалах является ферромагнитный резонанс (ФМР). Изучение ферромагнитного резонанса в магнитоупорядоченных средах представляет интерес по крайней мере с трех точек зрения. Во-первых, эта задача является частью общей проблемы магнитного резонанса и еще более фундаментальной проблемы взаимодействия электромагнитного поля с веществом. Во-вторых, путем исследования ФМР могут быть получены сведения о магнитной структуре ферро- и ферримагнетиков, о природе взаимодействий в них, могут быть измерены их основные параметры: g-фaктopы, константы анизотропии и пр. В-третьих, ФМР в неметаллических ферримагнетиках -ферритах лежит в основе многочисленных применений ферритов в диапазоне сверхвысоких частот (СВЧ). Этот диапазон (дециметровые, сантиметровые и миллиметровые волны) используется в радиолокации, космической связи и

ется с увеличением частоты вынужденных колебаний намагниченности, а также с увеличением температуры. По измеренным значениям ширины линии в [34] на образцах в форме сферы и пластин гексаферрита ВаРе^О^ линии была получена эмпирическая формула
ДЯ = ДЯ0-(///оИ777’0), О-45)
где Д#о=25±5 Э - параметры ширины для монокристалла игтриевого феррит-граната для резонансной частоты ^=100 ГГц и температуры То=300°К.
Введение диамагнитных ионов вместо ионов железа в ферритовый материал существенно изменяет значения поля анизотропии и намагниченности насыщения. Исследования ширины линии и магнитной кристаллографической анизотропии в замещенных гексаферритах М-типа ВаРе|2-хМхО[.) подробно было проведено в [35], где М- ионы АЗ, С га или 8с. Зависимость резонансной частоты от величины напряженности магнитного поля интерполировалась по формуле
Г=г[нл + Н+8Н], (1.46)
где 5Н- поправка, учитывающая эффект распространения.
В 8с-замещенном феррите при увеличении величины замещения от х=0 до х=1,65 поле анизотропии НА уменьшается почти линейно от 17 кЭ до нуля, а намагниченность насыщения 4яМ, от 4,8 кГс при х=0 до 2 кГс при х=1,8. В Оа-замещснном феррите Нд практически не изменяется при увеличении величины замещения до х=1,6. В А1-замещенном феррите Нл возрастает от