Магнитные свойства мультиферроика Fe 3o 4

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Общие и комплексные проблемы естественных и точных наук


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
объяснить возмущениями в космическом пространстве, вызванными гравитационным полем Юпитера, который в 300 раз массивнее Земли.
Можно сделать выводы о том, данный подход позволяет решать задачи, связанные с прогнозированием движения опасных для Земли объектов.
Библиографические ссылки
1. Рябов Ю. А. Движения небесных тел. М.: Наука, 1977.
2. JPL малых тел Обозреватель баз данных. URL: http: //ssd. jpl. nasa. g0v/sbdb. cgi#t0p.
3. Бакулин П. И., Кононович Э. В., Мороз В. И. Курс общей астрономии. М.: Наука, 1977.
© Колбасина И. В., Границкий Л. В., 2011
УДК 669. 713. 7
В. А. Коньков Научные руководители — К. П. Полякова, В. В. Поляков Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА МУЛЬТИФЕРРОИКА Ре304
Методом твердотельных реакций в слоистой структуре металл/оксид получены пленки магнетита Ге304. Исследованы их физические свойства.
Магнетит привлекает повышенное внимание в связи с интересными электронными, магнитными и транспортными свойствами и возможным использованием этих материалов в спинтронике. Магнетит является классическим мультиферроиком (материалы, объединяющие в себе сразу два вида «ферро-"упорядочений: магнитное и сегнетоэлектрическое). Мультиферроики потенциально очень важны для будущего магнитного хранения данных и спинтронных устройств, предоставляя простой и быстрый способ изменения своих электрических и магнитных свойств. Для устройств спинтроники представляют интерес тонкие пленки магнетита Бе304.
Основные характеристики магнетита стехиомет-рического состава: Б, — до 6000 Гс, Нс = 5200 Э, дн -до 70 Гс/Э, Тс = 585 °C, р = 10−2 Ом-см, = +40−106.
Магнетит — единственный феррит широко распространенный в природе в чистом виде — является фер-ро-ферритом с химической формулой:
Бе304 = Бе0 ¦ Бе203 = Бе2+Ре23+04 и структурой обращенной шпинели. Его структурная формула: Ре3+[Ре2+Ре3+]04. Исходя из этого, классическая твердотельная реакция для получения магнетита имеет следующий вид:
Бе203 + Бе0 = Бе304. (1)
С другой стороны возможна реакция:
4Бе20з + Бе ^ 3Ре304. (2)
В настоящей работе для получения пленок был использован метод твердотельных реакций в слоистой структуре металл/оксид [1]. Суть метода состоит в следующем:
1. Наносились методом термического испарения слои Бе (2000 А),
2. Происходило их окисление в воздухе до получения Бе203 при 400 °C,
3. На этот слой наносилось железо (300А) методом термического испарения, Тпод = 200 °C,
4. Затем эта система нагревалась при температуре 400 °C и давлении Р = 10−5 мм. рт. ст. для образования феррита согласно твердотельной реакции (2)
В результате получены пленки толщиной 200−300 нм.
Исследования физических свойств было проведено с использованием следующих методов:
1. Рентгеноспектральный анализ.
2. Рентгеноструктурный анализ.
3. Магнитооптический магнетометр Nano Moke 2.
4. Торсионный магнетометр.
На рис. 1 представлена дифрактограмма двухслойной пленочной структуры до реакции, которая содержит отражения от Fe2O3. Отсутствие отражений от Fe связано либо с тем, что он аморфный (мелкокристаллический), либо с малой толщиной. Дифрак-тограмма структуры после твердотельной реакции (рис. 2) свидетельствует об образовании оксида железа со структурой шпинели.
Рис. 1. Дифрактограмма двухслойной пленочной структуры Fe2O3/Fe до реакции
На рис. 3 представлена кривая намагничивания для пленочной структуры Fe3O4- значение коэрцитивной силы Нс = 190 Э получено на магнитооптическом магнитометре «Nano Moke 2». На торсионном магнетометре получили значение намагниченности насы-
щения Bs = 500 Гс, которая соответствует значениям массивного стехиометрического магнетита Fe304.
Рис. 2. Дифрактограмма двухслойной пленочной структуры Ге2О3/Ре после твердотельной реакции
Измеренное четырехзондовым методом удельное электросопротивление пленки при комнатной температуре: р = 5,8 • 10−5 Омм,. Отношение сопротивлений, измеренных при комнатной температуре и тем-
т?(Т)
пературе жидкого азота: -ком- = 10−2.
К (тм2)
Исследование физических свойств синтезированных нами пленок магнетита показало, что значения их параметров соответствуют значениям массивного магнетита и пленок, полученных другими авторами [2].
Секция ««ПЕРСПЕКТИВНЫЕМАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ»
Рис. 3. Кривая намагничивания пленочной структуры Fe304
Библиографический список
1. Polyakova K. P., Polyakov V. V., Myagkov V. G. // Phys. Met. Metallogr. 2005. Vol. 100, Supplem. 1. P. 6062.
2. Hu G. & amp- Suzuki Y. Physical Review Letters. 2002. Vol. 89. Issue 27. ID. 276 601 P. 1−4.
© Коньков В. А., Полякова К. П., Поляков В. В., 2011
УДК 678. 046. 2
Е. Ю. Лапковская1, Л. С. Науменко2 Научный руководитель — В. Е. Редькин1, Д. В. Ершов2 1 Сибирский федеральный университет 2Сибирский государственный технологический университет, Красноярск
ПЕРСПЕКТИВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ В КОСМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Космическая промышленность постоянно ставит перед собой все новые более сложные задачи, для решения которых необходимо использование новых материалов. Полимерные материалы не исключение, поэтому сейчас получают широкое применение изделия из термопластичных эластомеров, которые обладают некоторыми преимуществами, но имеют и ряд недостатков. В работе были проведены исследования влияния малых добавок нанопорошков на повышение физико-механических свойств термопластов и увеличение диапазона температур использования.
В космосе главных из факторов качества материалов является хорошая устойчивость при низких температурах. Поэтому важно найти такой материал, который не будет терять свои свойства при температурах ниже -100 градусов Цельсия. Этой цели можно достичь, применяя в качество модификаторов различные нанодобавки. Такие вещества обладают специфическими свойствами и придают полимерным композитам повышенную устойчивость.
Использование частиц в качестве добавок к основному наполнителю уже зарекомендовало себя как перспективное направление для расширения температурного диапазона использования полимерных материалов. Однако основной проблемой на пути решения этой задачи становится высокая склонность наноча-
стиц к агломерации, решением которой является применение различных способов диспергирования частиц (механоактивация, ультразвуковой метод, воздействие высокооборотистых мешалок)
В данной работе исследовалось влияние ультрадисперсных частиц на физико-механические показатели термоэластопластов на основе ПВХ. В качестве модификаторов были выбраны ультрадисперсные порошки (УДП) алмаза (ОТА), алмазо-графита (ТАи) и оксида алюминия (А12О3).
Ранее проведенные исследования показывают что введение в резиновую смесь ультрадисперсных частиц положительно влияет на ряд свойств в том числе на прочность и износостойкость, а так же расширяет температурный диапазон эксплуатации таких резин.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой