книги из ГПНТБ / Стабильность свойств ферритов. (Анализ физических свойств при внешних воздействиях, прогнозирование. Элементы проектирования)

ина рис. 3.47 для феррита марки 1500НМ1. За­

вания импульсов 10 кГц. Независимо от характера на­ пряжений при их увеличении наблюдается снижение величины Цн практически по линейному закону [59]. Влияние механических напряжений на величину дина­ мической магнитной проницаемости исследовалось в ра­ ботах [27, 111]. Характер полученных зависимостей ана­ логичен характеру зависимостей цн от механических на­ пряжений.

Влияние температуры, на чувствительность рй к ме­ ханическим напряжениям. В литературе этот вопрос ос­ вещен крайне слабо. В работе [49] исследовалась ве­ личина динамической магнитоупругой чувствительности dBjdo в широком интервале температур; показано, что эта чувствительность низка при минусовых температу­ рах и повышается с повышением температуры; при этом

137

138

на температурной зависимости имеется максимум. По­ казано, что положение максимума совпадает с миниму­ мом на температурной зависимости модуля Юнга. Та­ кой характер можно объяснить исходя из формулы

(3.12).

Кроме того, известно [32], что на температурных зави­ симостях рн нетермостабильных ферритов имеются ма­

показан на рис. 3.48. Феррит марки 2000НМЗ термоста­ билен; его чувствительность к механической нагрузке практически не зависит от температуры, в то время как для феррита марки 4000НМ эта зависимость сущест­ венна.

Влияние механических напряжений на свойства СВЧ ферритов

СВЧ ферриты относятся, по существу, к магнито­ мягким ферритам с низким значением рн; они облада­ ют значительными величинами константы кристалло­ графической магнитной анизотропии. Поэтому, исходя из рассмотренной выше теории [см. (3.10), (3.15)], мож­ но предположить, что у этих ферритов чувствительность

139

Рис. 3.49.

Рис. 3.50.

140

Ю. С. Звороно зависимости параметров предельной пет­ ли гистерезиса (коэрцитивной силы Нс, максимальной индукции Вт и остаточной индукции Вг), для некоторых марок СВЧ ферритов от механических напряжений, действующих перпендикулярно к намагничивающему полю. Из рисунков видно, что Нс, Вг и Вт слабо зави­ сят от величины механических напряжений. Значитель­

ное резонансное поглощение СВЧ ферритов [48]. Наблю­ дается увеличение ширины кривой ферромагнитного ре­ зонанса при возрастании величины упругих сжимающих напряжений. На рис. 3.52 представлена зависимость приращения величины подмагничивающего поля бЯ, необходимого для резонанса, от величины а— Исследо­ вания производились на цилиндрических образцах поликристиллического никелевого феррита. Образец поме­ щался в прямоугольный волновод и нагружался с по­ мощью рычагов. Измерения проводились на частоте 9 000 МГц по методике, применяемой для изучения фер­ ромагнитного резонанса. Предлагается следующая эмпи­ рическая зависимость резонансной частоты от величи­ ны напряжений:

(0рез—у[Н+ 2я/8+ (3WpoA)].

В [48] предлагается использовать это выражение для определения константы магнитострикции Xs. Экспери­ ментальные данные по определению К» хорошо совпада­ ют с расчетными.

141

Влияние механических напряжений на параметры ферритов с прямоугольной петлей гистерезиса

К ферритам с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ) полностью относится все сказанное о влиянии механических напряжений на форму петли гистерезиса. На рис. 3.53 представлено характерное изменение фор­ мы петли гистерезиса, наиболее чувствительного к меха­ ническим напряжениям феррита марки 0,2ВТ. Как вид­ но из рисунка (в полном соответствии с теорией), при

увеличении нагрузки, перпендикулярной плоскости коль­ ца (перпендикулярной намагничивающему полю), петля гистерезиса «ложится», ее прямоугольность падает. Не­ которые данные о влиянии механических напряжений на параметры конкретных ферритов с ППГ приводятся в работах [47, 163, 167].

Зависимости статических параметров некоторых оте­ чественных марок ферритов с ППГ от сжимающих на-

142

механических нагрузок для сигнала неразрушенной еди­ ницы иѴі; на рис. 3.59 представлены аналогичные зави­ симости для времени перемагничивания t&, на рис. 3.60 для сигнала разрушенной единицы dVі и коэффициента

Рис. 3.58.

устойчивости Куст, а на рис. 3.61— для времени размаг­

ничивания.

Как видно из представленных зависимостей, сердеч­ ники различных марок обладают различной чувствитель­

ностью.

Наибольшей чувствительностью к действию механи­ ческих напряжений обладают марки с меньшим значе­ нием коэрцитивной силы # с (например, 0,16 Вт). Все за-

Рис. 3.60.

146