Магнитный материал

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научнопроизводственное объединение Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению(72) Авторы Митюк Виктор Иосифович Рыжковский Владимир Михайлович Ткаченко Тамара Михайловна(73) Патентообладатель Государственное научно-производственное объединение Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению(57) Магнитный материал, содержащийии имеющий структуру типа 8, отличающийся тем, что часть сурьмы замещена кремнием, при этом химический состав материала соответствует формуле 1,10,10,9. Изобретение относится к области получения новых магнитных материалов на основе марганца и сурьмы и может быть использовано в качестве материала для изготовления деталей различных магнитоэлектрических и магнитомеханических устройств, например магнитных температурных датчиков. Известен антимонид марганца 1,2, имеющий структуру типа 8 и являющийся магнитным материалом 1. Температура фазового магнитного перехода антимонида марганца составляет порядка 300 К. Такая низкая температура магнитного фазового перехода делает материал малопригодным для практического использования. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является магнитный материал 1,1, то есть антимонид марганца со структурой типа 8 и избытком марганца относительно сурьмы 0,1. Он представляет собой ферромагнетик с температурой перехода из магнитного в парамагнитное состояние порядка 425 К 2. Недостатком данного материала является то, что невысокая температура магнитного фазового перехода - 425 К - ограничивает его применение в технике. Задача изобретения - повысить температуру магнитного фазового перехода материала на основе антимонида марганца со структурой типа 8, что обеспечит возможность более широкого практического применения материала. Предложен магнитный материал, содержащийии имеющий структуру типа 8. Новым, по мнению авторов, является то, что часть сурьмы замещена кремнием, при этом химический состав материала соответствует формуле 1,10,1,0,9. 16320 1 2012.08.30 Сущность изобретения состоит в получении нового магнитного материала, содержащегоии имеющего структуру типа 8 с более высокой температурой магнитного фазового перехода по сравнению с материалом-прототипом. Пример. Получение магнитного материала 1,10,10,9. Замещение сурьмы кремнием в исходном материале проводили из расчета формулы 1,10,10,9. Брали исходную смесь порошков ,ив пропорции 1,10,10,9 грамм-моль. Все исходные реактивы (, , ) имели чистоту 99,99 . Синтез материала был проведен по известной схеме получения соединений со структурой типа В 8 1. Разогрев (в течение 24 час) гомогенной смеси исходных компонентов, взятых в требуемых весовых соотношениях, в откачанных до 10-3 мм. рт. ст. кварцевых ампулах до температуры сплавления Т 900-950 С. 2. Сплавление при Т 900-950 С в течение 4 часов. 3. Охлаждение в течение нескольких часов от 950 С до 840-860 С (температура образования в системе фазы типа 8). 4. Отжиг при 840-860 С в течение 24 часов. 5. Закалка от отж в воду со льдом. Полученный материал был исследован на однофазность. Рентгенофазовый анализ проводили на дифрактометре ДРОН-3 М ( - монохроматическое излучение, шаг сканирования 0,03, диапазон сканирования 20-90, экспозиция 3 секунды в каждой точке). На фиг. 1 приведена рентгенограмма полученного материала 1,10,10,9. Анализ рентгенограммы показал, что материал 1,10,10,9 кристаллизуется в структуре 8, кристаллическая решетка характеризуется параметрами 4,167 ,5,742 . Никаких сторонних фаз в составе полученного материала не выявлено. Для проведения магнитных измерений использована установка, работающая по методу измерения пондеромоторной силы, позволяющая исследовать температурные зависимости намагниченности и магнитной восприимчивости при малых количествах образца. Измерения проводились в диапазоне температур 77-700 К и в поле 0,86 Т. На фиг. 2 приведены результаты магнитных измерений. По экспериментальным результатам в полученном материале 1,10,10,9 наблюдается повышение температуры магнитного перехода по сравнению с исходным материалом для 1,1 температура магнитного перехода составляет к 4252,для 1,10,10,9 - к 470 К. Таким образом, синтезирован новый магнитный материал 1,10,10,9 с более высокой температурой магнитного фазового перехода. Частичное замещение сурьмы на кремний в пределах фазы 8 повышает температуру перехода материала в немагнитное состояние от 425 К (для материала-прототипа) до 470 К для 1,10,10,9, что позволит более широко использовать его в практических целях. В состав материала входит 10 атомныхкремния. При больших количествах кремния однофазный магнитный материал на основе антимонида марганца со структурой типа 8 получить не удалось. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3