Исследование ферромагнитного резонанса в ферромагнитных металлах

Август 7, 2022

Главная
Разное
Исследование ферромагнитного резонанса в ферромагнитных металлах

Содержание

2. ВВЕДЕНИЕ Ферромагнитные металлы — это твёрдые вещества, способные обладать намагниченностью в отсутствии внешнего магнитного поля при
3. Рисунок 6 – Фильтр СВЧ Рисунок 5 – Детектор электромагнитного поля Рисунок 4 – Тонкая магнитная
4. Целью данной работы является исследование ферромагнитного резонанса в тонких плёнках из различных ферромагнитных металлов. Для этого
5. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ФЕРРОМАГНИТНОМ РЕЗОНАНСЕ Ферромагнитный резонанс проявляется в избирательном поглощении ферромагнетиком энергии электромагнитного поля при
6. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФМР Спектрометрический метод Рисунок 7 – Блок-схема установки для исследования ферромагнитного резонанса спектрометрическим методом
7. Метод анализатора цепей Рисунок 8 – Внешний вид установки (1 – векторный анализатор цепей Аgilent N5230C,
8. Рисунок 9 – Блок-схема установки
9. ИССЛЕДУЕМЫЕ ОБРАЗЦЫ Никель (осаждение)/никель (напыление)/хром (подслой)/поликор (подложка); Никель (напыление)/хром (подслой)/поликор (подложка) – образец напылён без магнитного
10. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ФМР Рисунок 12 – График зависимости коэффициента передачи S21 образца Ni/Ni/Cr/Аl2О3 от частоты
11. Рисунок 16 – График зависимости коэффициента передачи S21 образца PM/LN/Cu от частоты при величине магнитного поля
12. ВЫВОДЫ Начальные характеристики определяются измерительной ячейкой на основе микрополосковой линии. При приложении магнитного поля определённой величины
13. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Анализаторы цепей серии PNА, PNА-L, PNА-X компании Agilent. Руководство по эксплуатации (печатная версия справочной
15. Скачать презентацию

Слайд 2

ВВЕДЕНИЕ
Ферромагнитные металлы — это твёрдые вещества, способные обладать намагниченностью в отсутствии внешнего

магнитного поля при температуре ниже точки Кюри, имеющие положительную магнитную восприимчивость, значением много больше единицы.

Рисунок 1 – Трансформатор

Рисунок 2 – Винчестер для ПК

Рисунок 3 – Магнитный компас

Слайд 3

Рисунок 6 – Фильтр СВЧ
Рисунок 5 – Детектор электромагнитного поля
Рисунок 4

– Тонкая магнитная плёнка на подложке

Слайд 4

Целью данной работы является исследование ферромагнитного резонанса в тонких плёнках из

различных ферромагнитных металлов.
Для этого необходимо:
– провести литературный обзор ферромагнитных металлов, а также явления ферромагнитного резонанса;
– провести экспериментальные исследования по обнаружению ферромагнитного резонанса.

Слайд 5

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ФЕРРОМАГНИТНОМ РЕЗОНАНСЕ
Ферромагнитный резонанс проявляется в избирательном поглощении ферромагнетиком

энергии электромагнитного поля при частотах, совпадающих с собственными частотами прецессии магнитных моментов электронной системы ферромагнитного образца во внутреннем эффективном магнитном поле.

Слайд 6

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФМР
Спектрометрический метод
Рисунок 7 – Блок-схема установки для исследования ферромагнитного

резонанса спектрометрическим методом

1 - Спектрометр электронного парамагнитного резонанса (в его состав входят СВЧ резонатор (5), СВЧ циркулятор (6), генератор (7), а также детектор (8) СВЧ колебаний и электромагнит)
2 – Осциллограф
3 – АЦП подключенный к компьютеру
4 - Измеритель магнитной индукции

Слайд 7

Метод анализатора цепей
Рисунок 8 – Внешний вид установки (1 – векторный

анализатор цепей Аgilent N5230C, 2 – электромагниты, 3 – источник постоянного тока Sоrensen DLM 20)

Слайд 8

Рисунок 9 – Блок-схема установки

Слайд 9

ИССЛЕДУЕМЫЕ ОБРАЗЦЫ
Никель (осаждение)/никель (напыление)/хром (подслой)/поликор (подложка);
Никель (напыление)/хром (подслой)/поликор (подложка) – образец

напылён без магнитного поля;
Никель (напыление)/хром (подслой)/поликор (подложка) – образец напылён при приложении магнитного поля;
Никель (напыление)/ниобат лития (подложка)/медь (напыление);
Пермаллой (напыление)/ниобат лития (подложка)/медь (напыление).

Рисунок 10 – Внешний вид образца Ni/LN/Cu под микроскопом

Рисунок 11 – Внешний вид образца PM/LN/Cu под микроскопом

Слайд 10

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ФМР
Рисунок 12 – График зависимости коэффициента передачи S21

образца Ni/Ni/Cr/Аl2О3 от частоты при величине магнитного поля H=6500 Э

Рисунок 14 – График зависимости коэффициента передачи S21 образца Ni/Cr/Аl2О3 (при м.п.) от частоты при величине магнитного поля H=9300 Э

Рисунок 13 – График зависимости коэффициента передачи S21 образца Ni/ Cr/Аl2О3 (без м.п.) от частоты при величине магнитного поля H=8000 Э

Слайд 11

Рисунок 16 – График зависимости коэффициента передачи S21 образца PM/LN/Cu от

частоты при величине магнитного поля H=7500 Э.

Рисунок 15 – График зависимости коэффициента передачи S21 образца Ni/LN/Cu от частоты при величине магнитного поля H=7300 Э

Слайд 12

ВЫВОДЫ
Начальные характеристики определяются измерительной ячейкой на основе микрополосковой линии.
При приложении магнитного

поля определённой величины к образцам , наблюдался ферромагнитный резонанс.
У образцов с подложкой из поликора и напылённым (осаждённым) никелем величина ферромагнитного резонанса составляет 7-8 дБ, а у образцов с подложкой из ниобата лития и напылёнными никелем и пермаллоем – 2,5 дБ и 4 дБ. Ширина линии ферромагнитного резонанса: 1)200 МГц, 2)250 МГц, 3) 350 МГц, 4)370 МГц, 5)400 МГц.

Рисунок 17 – Диаграмма сравнения величины магнитного поля, при котором возникает ферромагнитный резонанс в исследуемых образцах

Рисунок 18 – Диаграмма сравнения частоты, при которой возникает ферромагнитный резонанс в исследуемых образцах

Слайд 13

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Анализаторы цепей серии PNА, PNА-L, PNА-X компании Agilent. Руководство по

эксплуатации (печатная версия справочной системы). Agilent Technologies, 2004 г. – 610 с.
Гуревич, А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках/ А.Г. Гуревич — Наука, Москва. — 1973 — 591 с.
Гуревич А. Г., Ферриты на сверхвысоких частотах, М., 1960
Корундовая керамика [Электронный ресурс]. URL: https://megаbook.ru/article/Корундовая+керамика
Никель. Свойства и применение [Электронный ресурс]. URL:https://emk24.ru/wiki/stаti_i_svоdnye_tаblitsy/nikel_svоystvа_i_primenenie_4370938/
Ниобат лития [Электронный ресурс]. URL:http://www.tydexoptics.cоm/pdf/ru/Lithium_Niоbate_ru.pdf
Оксидная техническая керамика [Электронный ресурс]. URL:https://vuzlit.ru/426905/oksidnaya_tehnicheskaya_keramika
Пермаллой [Электронный ресурс]. URL:https://ru.wikipedia.org/wiki/Пермаллой
Ферромагнитный резонанс. Явление резонансного поглощения высокочастотного электромагнитного поля в ферромагнитных веществах/ сборник статей: пер. в англ./ под ред. С.В. Вонсовского — М.: гос. Изд-во физико-математической литературы — 1961. — 343c.

Исследование ферромагнитного резонанса в ферромагнитных металлах

Содержание

ВВЕДЕНИЕФерромагнитные металлы — это твёрдые вещества, способные обладать намагниченностью в отсутствии внешнего

Рисунок 6 – Фильтр СВЧРисунок 5 – Детектор электромагнитного поляРисунок 4

Целью данной работы является исследование ферромагнитного резонанса в тонких плёнках из

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ФЕРРОМАГНИТНОМ РЕЗОНАНСЕФерромагнитный резонанс проявляется в избирательном поглощении ферромагнетиком

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФМРСпектрометрический методРисунок 7 – Блок-схема установки для исследования ферромагнитного

Метод анализатора цепейРисунок 8 – Внешний вид установки (1 – векторный

Рисунок 9 – Блок-схема установки

ИССЛЕДУЕМЫЕ ОБРАЗЦЫНикель (осаждение)/никель (напыление)/хром (подслой)/поликор (подложка);Никель (напыление)/хром (подслой)/поликор (подложка) – образец

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ФМРРисунок 12 – График зависимости коэффициента передачи S21