Ферромагнитный керамический материал
Формула | Описание | Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Формула
ФЕРРОМАГНИТНЫЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ на основе соединения меди хрома и серы со структурой шпинели, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения ферромагнитных и полупроводниковых свойств при комнатных температурах, он дополнительно содержит селен при следующем соотношении ингредиентов, мас.
Медь 16,7 20,6
Хром 28,5 32,5
Сера 22,1 34,7
Селен 12,2 32,7
Описание
Известны ферромагнитные полупроводники-халькохромиды кадмия и окись европия. Сочетание ферромагнитных свойств с полупроводниковым характером проводимости в одном материале существенно расширяет функциональные возможности такого материала. Один и тот же кристалл или пленка из этого материала может применяться в качестве магнитных (дросселей, циркуляторов, фазовращателей, фильтров и т.д.) и одновременно в качестве полупроводниковых элементов электрической цепи, например, диодов, триодов и т.д. На их основе возможно создание принципиально новых устройств, где полупроводниковые параметры регулируются магнитным полем, а также применение этих материалов в устройствах магнитной памяти. Основной недостаток этих ферромагнитных полупроводников низкие температуры Кюри (ниже 0оС), поэтому их применение в перечисленных выше устройствах возможно лишь при криогенных рабочих температурах, что требует применения энергоемкой холодильной техники и сопряжено о большими затратами на эксплуатацию.
Известен ферромагнитный керамический материал на основе соединения меди, хрома и серы со структурой шпинели, который содержит (мас.): меди 21,5, хрома 35,1, серы 43,4.
Данный материал может применяться при комнатных и более высоких температурах, поскольку его точка Кюри равна 380оК. Основной недостаток материала металлический тип проводимости и малое удельное электросопротивление (10-4 Ом. см. и характерное для металлов), что существенно сужает его функциональные возможности.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей материала путем обеспечения ферромагнитных и полупроводниковых свойств при комнатных температурах.
Указанная цель достигается тем, что ферромагнитный керамический материал на основе соединения меди, хрома и серы со структурой шпинели, дополнительно содержит селен, при следующем соотношении ингредиентов, мас. Медь 16,7-20,6 Хром 28,5-32.5 Сера 22,1-34,7 Селен 12,2-32,7
Ферромагнитный керамический материал изготавливают следующим образом: порошкообразные смеси элементов меди, хрома, серы и селена в указанном интервале весовых соотношений гомогенизируют и прессуют в таблетки. Спрессованные таблетки отжигают в эвакуированных и запаянных ампулах при 550оС трое суток, затем повторно отжигают в эвакуированных и запаянных кварцевых ампулах при 700оС шесть суток.
Экспериментальная проверка материала показала, что за счет указанного соотношения компонентов получен ферромагнитный керамических материал с точками Кюри выше комнатной температуры с полупроводниковым характером проводимости.
Рентгеноструктурным анализом установлено, что все образцы однофазные и имеют кубическую структуру типа шпинели.
Данный материал имеет следующие качественные и количественные преимущества перед прототипом:
материал имеет полупроводниковый тип проводимости, в отличие от прототипа, имеющего металлическую проводимость, с сохранением высокой температуры Кюри (350оК);
удельное сопротивление материала на 2-3 порядка выше по сравнению с прототипом, что делает возможным его эксплуатацию в СВЧ-устройствах.
Данный материал можно использовать в монолитных интегральных целях при комнатной и более высокой температурах одновременно в качестве магнитных (дроссели, циркуляторы, фазовращатели, фильтры и т.д.) и полупроводниковых (диоды, триоды и т.д.) элементов, а также в устройствах дискретной памяти с термомагнитной записью. Материал также может найти применение в лазерной технике для модуляции на электронных частотах, в вычислительной технике в качестве элементов памяти, где запись производится с помощью светового луча и т. д. Применение нового материала в интегральных полупроводниковых схемах может заменить применение дорогостоящих высокочистых полупроводников с аналогичными свойствами, например, германия.
Заявка
2755171/25, 13.04.1979
МГУ им. М. В. Ломоносова
Белов К. П, Гордеев И. В, Королева Л. И, Шалимова М. А, Кеслер Я. А, Третьяков Ю. Д
МПК / Метки
МПК: C04B 35/42, H01F 1/08
Метки: керамический, материал, ферромагнитный
Опубликовано: 20.10.1995
Код ссылки
<a href="https://patents.su/0-792813-ferromagnitnyjj-keramicheskijj-material.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Ферромагнитный керамический материал</a>
Предыдущий патент: Магнитотранзистор
Следующий патент: Устройство для испытаний изделий на циклическое воздействие температур
Случайный патент: Устройство для очистки запыленного воздуха