докт. техн. наук, зав. кафедрой управления инновациями
121552, г. Москва, ул.Оршанская, 3
Dr. Sci. (Eng.), Head of the Department of innovation management
121552, Russia, Moscow, Orshanskaya str., 3
ст. преподаватель кафедры управления инновациями
г. Москва
Senior lecturer, Department of innovation management
Moscow
канд. техн. наук, науч. сотрудник кафедры физики и технологии электротехнических материалов и компонентов (ФТЭМК)
111250, г. Москва, Красноказарменная ул., 14
Cand. Sci. (Eng.), Researcher, Department of physics and technology of electrotechnical materials and components (PTEMC)
111250, Moscow, Krasnokazarmennaya str., 14
докт. техн. наук, профессор кафедры ФТЭМК
г. Москва
Dr. Sci. (Eng), Professor, Department of PTEMC
Moscow
канд. техн. наук, доцент кафедры ФТЭМК
г. Москва
Cand. Sci. (Eng.), Docent, Department of PTEMC
Moscow
Рассмотрено влияние размера частиц порошков гексагональных ферритов на их электродинамические характеристики. В качестве объектов исследования использованы гексаферриты SrTi0,2Co0,2Fe11,6O19 и BaSc0,2Fe11,8O19. Помолом в высокоэнергетической планетарной мельнице в течение до 60 мин получены частицы порошков гексаферритов, средний размер которых последовательно уменьшался от 1,5–2,0 до 0,05–0,15 мкм. Анализ проведен с помощью растрового электронного микроскопа. В смеси с полимерным связующим (70% феррит + + 30% полимер) изготовлены образцы, поглощающая способность электромагнитного излучения (ЭМИ) которых исследована в СВЧ-диапазоне от 30 до 50 ГГц. Показано, что в композите с ферритом с уменьшением среднего размера частиц порошков гексаферритов BaSc0,2Fe11,8O19 до 50–150 нм практически отсутствует пик, соответствующий ферримагнитному резонансу. Приведены зависимости действительных и мнимых частей магнитной и диэлектрической проницаемости в диапазоне частот от 107 до 109 Гц. В частотной зависимости магнитных потерь композита на основе феррита, который прошел механоактивацию в течение 60 мин, резонанс доменных границ не наблюдался. Феррит состава SrTi0,2Co0,2Fe11,6O19 был подвергнут помолу в бисерной мельнице до частиц со средним размером 150–300 нм, затем сушке, прессованию, спеканию при температуре 1360 °С и последующему измельчению до размеров 200–500 мкм, в результате чего были получены аналогичные композиты в связке с полимером. Установлено, что с изменением технологии синтеза магнитного компонента существенно изменяются свойства композиций: резонансный характер поглощения ЭМИ не наблюдался. Измерена температура Кюри по методу Фарадея. Показано, что для исследуемого материала она составляет ~ 340 °С. Таким образом, выявлено влияние помола прекурсора на изменение магнитокристаллической анизотропии.
The paper studies the effect of particle sizes of hexagonal ferrite powders on their electrodynamic properties. SrTi0.2Co0.2Fe11.6O19 and BaSc0.2Fe11.8O19 hexaferrites were used as the objects of research. Grinding in a high-energy planetary mill for up to 60 minutes made it possible to obtain hexaferrite powder particles with the average size successively decreasing from 1.5–2 μm to 0.05–0.15 μm. A scanning electron microscope was used for the analysis. Samples were prepared in a mixture with a polymer binder (70% ferrite + 30% polymer), and their electromagnetic radiation (EMR) absorbing capacity was studied in the microwave range from 30 to 50 GHz. It was shown that there is practically no peak corresponding to ferrimagnetic resonance in the composite with ferrite, with a decrease in the average particle size of BaSc0.2Fe11.8O19 hexaferrite powders to 50–150 nm. The dependences of the real and imaginary parts of the magnetic permeability and dielectric constant are given in the frequency range from 107 to 109 Hz. There was no domain wall resonance in the frequency dependence of magnetic losses for a ferrite-based composite mechanically activated for 60 min. SrTi0.2Co0.2Fe11.6O19 ferrite was milled in a bead mill to particles with an average size of 150–300 nm, and then to drying, pressing, sintering at 1360 °С and subsequent grinding to a size of 200–500 μm to obtain similar composites in a bond with a polymer. It was found that the properties of compositions change significantly with a change in the magnetic component synthesis technology: no resonant pattern of EMR absorption was observed. The Curie temperature was measured using the Faraday method. It was shown that it is ~340 °С for the studied material. Therefore, the effect of precursor milling on changes in magnetocrystalline anisotropy was identified.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.