Феррогранаты

Наличие в ферритах-гранатах нового типа пустот, представляющих двенадцатигранник, составленный из пятиугольников, свидетельствует о том, что укладку ионов кислорода в феррогранатах уже невозможно считать плотнейшей. Кроме того, фактическое расположение ионов кислорода по кристаллическим осям не полностью отвечает кубической симметрии. Это несоответствие мало и оценивается через степень искажения тетраэдров и октаэдров. [c.25]

Как видно из рис. 3.28, 3.29 и табл. 3.6, почти во всех системах, представляющих интерес для ферритовой техники, наряду с феррогранатами имеются соединения со структурой перовскита. По химическому составу они довольно близки. Это приводит к тому, что очень часто нри синтезе ферритов-гранатов образуются соединения со структурой перовскита. [c.105]

Выращенные расплавными методами феррогранаты очень часто отличаются нестехиометричностью. Для них характерен избыток ионов иттрия, что связано с частичным испарением ионов железа из расплава. Еще большие трудности возникают при получении монокристаллов твердых растворов, когда часть ионов железа замещается ионами алюминия, а ионов иттрия — галлием и др. В этом случае выращенные кристаллы характеризуются значительной концентрационной неоднородностью [например, средний градиент концентрации галлия и алю.миния по длине кристаллов достигает 4% (масс.) на 1 мм]. Объясняется это преимущественной кристаллизацией более тугоплавких компонентов твердых растворов (например, галлата и алюмината иттрия), а также испарением некоторых из них (например, галлия). [c.141]

К ферритам со структурой граната относятся ферриты с кристаллической решеткой, изоморфной решетке природного минерала граната — ортосиликата СазАЬ (8104) з- Общая химическая формула ферритов-гранатов (феррогранатов) имеет вид [c.24]

Что касается ионов Ре +, то они могут неограниченно замещаться многими ионами, в частности А1 +, Оа +, образуя непрерывный ряд твердых растворов-гранатов. Следует заметить, что наибольший практический интерес представляют именно феррогранаты с замещенными ионами железа и редкоземельных элементов. На их основе созданы практически валяные материалы для техники сверхвысоких частот (модуляторы, линии задержки, фазовращатели и др.), средств автоматизации и вычислительной техники (устройства памяти и логики, использующие движение доменов в магнитноодноосных материалах, и др.). [c.26]

Предпочтение ионов к определенным местоположениям в структуре феррогранатов скорее исключение, чем правило. Подтверждением этому являются соединения кальций-германие-вых гранатов с редкоземельными ионами в -положениях. [c.26]

Наблюдаемое экспериментально увеличение скорости образования ортоферрита и феррограната иттрия при уменьшении содержания кислорода в газовой фазе позволяет сделать предположение, что в данном случае весь процесс лимитируется диффузией ионов уменьшение количества которых приводит к увеличению концентрации анионных вакансий в ортоферрите иттрия. Однако сопоставление экспериментально определенной константы параболического роста слоя феррограната с вычисленной по уравнению Вагнера — Шмальцрида показало, что процесс образования УзРе2012 лимитируется диффузией ионов Ре +. [c.60]

Таким образом, синтез ферритов из совместно осажденных гидрооксидов и солей позволяет избежать стадии диффузионного переноса через слой продуктов реакции, т. е. проводить синтез при более низких температурах. При этом образуются ферриты несовершенной структуры, с большим числом дефектов, для устранения которых необходимо прокаливание образовавшихся продуктов при 800—1000 °С — при температурах их синтеза из механических смесей оксидов. Однако синтезированные из соосажденных смесей ферриты получаются более однородными по составу и структуре. Это в равной степени касается как ферритов-шпинелей, так и феррогранатов. [c.63]

В большинстве случаев ферриты одного и того же структурного класса (феррошпинелн, феррогранаты, гексагональные ферриты, ортоферриты) образуют между собой непрерывные ряды твердых растворов. Различают три структурных типа твердых растворов ферритов замещения, внедренпя и вычитания. Наиболее распространенными являются твердые растворы замещения, в которых замещение одних ионов другими происходит в широких прсдела.х, изменения их концентраций, [c.68]

Появление Ре + определяется не только исходным химическим составом ферритов-гранатов [кстати, ни один из промышленно важных феррогранатов не содержит оксида железа более чем 50% (мол.)], но и технологией. При этом можно назвать следующие наиболее существенные причины, обусловливающие появление этих ионов в феррогранатах высокая температура спекания, нередко превышающая 1350—1370 °С относительно низкое парциальное давление кислорода при спекании феррогранатов на воздухе химическая неоднородность шихты, вследствие чего в объеме спекаемых изделий могут быть участки со свободным РегОз, способным диссоциировать при высоких температурах с образованием магнетита. [c.106]

Для устранения указанных причин в технологии феррогранатов используют следующие основные пути [c.106]

Иногда в иоликристаллический образец вводят монокристал-лическую затравку (того же состава, что и выращиваемый кристалл) в качестве зародыша — центра рекристаллизации. Таким способом удалось получить монокристаллические пластины 40 X 30 X 1 мм феррита иттрия, галлий-гадолиниевого феррограната. [c.127]

В настоящее время методом бестигельной зонной плавки выращивают монокристаллы гексаферрита бария, ортоферритов и феррогранатов. Качество выращенных кристаллов в значительной степени будет также зависеть от температурного поля в расплаве, температурных колебаний в расплаве, вызванных нестабильностью работы источника нагрева, и давления газа над расплавом. [c.140]

Нередко температурные колебания, вызванные нестабильностью источника нагрева, являются причиной включений второй фазы, например, в феррогранате иттрия — фазы а-РегОз. При этом однофазные монокристаллы выращиваются при давлении кислорода над расплавом (15-Ь 20)-10 Па и колебаниях температуры расплава, не превышающих разности перитекти-ческой и эвтектической температур. [c.141]

Сравнивая рассмотренные методы получения монокристаллов ферритов из расплавов, необходимо отметить, что в случае феррогранатов иттрия лучшие условия выращивания и соответственно более высокий уровень свойств обеспечиваются применением метода оптической зонной плавки. Это в равной мере относится и к получению монокристаллов ортоферритов, гексаферрита бария и др. [c.141]

ТАБЛИЦА 4.2, Температурные границы областей кристаллизации феррограната и сокристаллизующихся фаз [c.150]

Хотя при спонтанной кристаллизации из свинцовых растворов-расплавов получены монокристаллы ферритов с высокими магнитными характеристиками, этот метод выращивания не удовлетворяет в полной мере техническп.м требования.м к монокристаллам в основном из-за плохой воспроизводимости свойств. Особенно большие трудности возникают при получении монокристаллов твердых растворов ферритов, например иттрий-гал-лиевого, кальций-висмут-ванадиевого феррогранатов, с достаточно высокой однородностью их свойств по объему. Совершенствование метода спонтанной кристаллизации возможно при создании условий выращивания с ограниченным числом центров кристаллизации и их локализацией в определенном месте кристаллизатора. [c.156]

Рассмотренные методики успешно используют при выращнвании монокристаллов иттриевого феррограната, иттрий-железо-галлиевых и никель-цинковых ферритов, ортоферрнта иттрия и др. [c.161]

При разращивании монокристаллов иттриевого феррограната из свинцовых растворов-расплавов предложена несколько иная методика. В соответствии с этой методикой затравка закрепляется на крышке, которая затем приваривается к тиглю с предварительно наплавленным раствором-расплавом. Тигель с раствором-расплавом устанавливают в печь специальной конструкции, нагревают со скоростью 80°С/ч и затем выдерживают при 1250—1.280°С. После выдержки температуру раствора-расплава понил ают сначала со скоростью 60, а затем, 0,5°С/ч до температуры насыщения, при достижении которой тигель в печи переворачивают на 180° и затравочные кристаллы оказываются в нижней части раствора-расплава. Рост кристаллов производят в режиме с понижением температуры со скоростью 0,2—0,5°С/ч, тигель с раствором-расплавом реверсивно вращают с ускорением (динамический режим). По высоте раствора-расплава задают перепад температуры примерно 20 °С. После того, как температурный интервал кристаллизации пройден, тигель возвращают в исходное состояние. Кристаллы, выросшие на крышке тигля, отделяют, и температуру понижают со скоростью бО°С/ч до комнатной. Тигель разрезают и нз него извлекают кристаллы. [c.161]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология