Специальные магнитные материалы
Материалы с цилиндрическими магнитными доменами (ЦМД). применяемые для изготовления запоминающих устройств (ЗУ). Емкость отдельного устройства (типа) на ЦМД может составлять 105 бит. Чем меньше Нc, тем выше быстродействие ЦМД - устройства. Обычно Нс должна быть не больше 10 А/м. Основные материалы с ЦМД устройства приведены в таблице 5.3.
Аморфные магнитомягкие материалы (АММ)
Аморфные магнигомягкие материалы (АММ) являются магнетиками с неупорядоченным расположением атомов, получаемом наиболее часто в результате быстрой закалки расплава со скоростью охлаждения 104106 град/с. Аморфные тонкие пленки с цилиндрическими магнитными доменами (ЦМД) можно получать катодным распылением или вакуумным напылением редкоземельных и переходных металлов. Металлические аморфные сплавы содержат 75-85% одного или нескольких переходных металлов (Fe, Co, Ni) и 15-25% стеклообразователя, в качестве которого используют бор. углерод, кремний, фосфор. По магнитным свойствам АММ близка к электротехническим сталям и пермаллоям. Наиболее перспективные сплавы - железоникелевые. высококобальтовые и высокожелезистые. Для получения оптимальных свойств применяют термомагнитную обработку, что позволяет повысить Bs и прямоугольность петли гистерезиса.
Таблица 5.3 Свойства материалов устройства с ЦМД
|
Материал |
Свойства, особенности технологии,применени |
|
Ортоферриты RFeO3 R - редкоземельный элемент (Y, Sm , Eu , Ег . Yb) |
Высокая подвижность доменных границ, прозрачность в красном свете (l = 0.6 мкм ). Плотность информации не велика. 103 – 104 бит/см2 |
|
Ферриты гранаты R3Fe5O12 |
Плотность информации выше 105 – 106 бит/см2, но подвижность доменных границ ниже, чем у ортоферритов. Применяются в виде монокристаллических пленок. |
|
Аморфные магнит. пленки сплав. Cd-Co, CdFe |
Плотность информации до 109 бит/см2 . Относительно низкая стоимость. Низкая термостабильность и низкое эл. сопротивление - недостатки. |
|
Гексагональные ферриты ВаFе12О19) и др. |
Высокая намагниченность насыщения. Субмикронное ЦМД , однако низкая подвижность ограничивает применение. • |
Магнитные свойства двух промышленных сплавов после термообработки показаны в таблице 5.4.
Таблица 5.4 Характеристики и магнитные свойства сплавов
|
Марка |
Bs, Тл |
µмакс |
Нc, А/м |
Br/Bs при H, А/м |
ρ, мкОм*м |
|
45НПР-А 44НМР-А |
0.78 0.88 |
310000 750000 |
1.6 0.56 |
0.93 0.72 |
1.4 1.6 |
АММ имеют повышенную твердость и коррозионную стойкость. Удельное сопротивление АММ в 3 - 5 раз больше, чем у кристаллических,
Применение: магнитные экраны, сердечники малогабаритных трансформаторов, магнитных усилителей, головки магнитозаписывающих устройств.