Низкотемпературные магнитные свойства ферритов NiCrxFe₂₋xO₄

Abstract

Методом низкотемпературной технологии золь-гель с участием автогорения получены никель-хромовые ферриты с общей формулой NiCrxFe₂₋xO₄ (x = 0,0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 и 0,5). Петли магнитного гистерезиса, полученные для образцов, показали, что ферриты из-за низкой коэрцитивной силы Нс, которая при температуре 77 К находится в пределах 2484–4283 А/м, являются магнитомягкими материалами. Остаточная индукция Вr магнитного поля с ростом концентрации ионов Cr³⁺ уменьшается за счет ослабления взаимодействия между тетраэдрической и октаэдрической подрешетками феррита со структурой шпинели. Удельная намагниченность насыщения σs для феррита NiFe₂O₄ равна 33,9 А∙м2/кг. Определенатемпература блокировки Tb, среднее значение которой составляет 157 К.Методом низькотемпературної технології золь-гель за участю автогоріння отримано нікель-хромові ферити із загальною формулою NiCrxFe₂₋xO₄ (x = 0,0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 и 0,5). Петлі магнітного гістерезису, отримані для зразків, показали, що ферити через низьку коерцитивну силу Нс, яка при температурі 77 К знаходиться в межах 2484–4283 А/м, є магнітом’якими матеріалами. Залишкова індукція Вr магнітного поля із зростанням концентрації йонів Cr³⁺ зменшується за рахунок послаблення взаємодії між тетраедричною та октаедричною підгратками фериту зі структурою шпінелі. Питома намагніченість насичення σs для фериту NiFe₂O₄ дорівнює 33,9 А∙м2 /кг. Визначено температуру блокування Tb, середнє значення якої становить 157 К.Nickel-chrome ferrites with the general formula NiCrxFe₂₋xO₄ (x = 0.0; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4 and 0.5) were obtained using low-temperature technology sol-gel with participation of auto-combustion. The hysteresis loop of the samples has proved that the samples are soft magnetic material because of their low coercivity which at 77 K is in the range 2484–4283 A/m. The residual induction Br of the magnetic field with increasing Cr³⁺ concentration decreases due to the weakening of the interaction between the tetrahedral and octahedral sublattices of the ferrite with the spinel structure. The specific saturation magnetization σs for NiFe₂O₄ ferrite is 33.9 А∙m2 /kg. It was defined blocking temperature Tb, the average value of which is 157 K.