تولید نانو ذرات و لایه های نازک و ضخیم فریت های شش گوش ناهمسانگرد و بررسی کاربرد آنها در ساخت چرخاننده های کهموج

چرخاننده ها یکی از قسمت های مهم سامانه های راداری جدید است. ویژگی یک سویه ی آن امکان ارسال و دریافت همزمان امواج هم بسامد را در سامانه های راداری امکان پذیر می کند. در چرخاننده ها از آهنرباهای دائمی برای تولید میدان مغناطیسی قوی در داخل قطعه ی فریتی برای عملکرد مناسب چرخاننده استفاده می شود. در فناوری مدارهای مجتمع ریزموج لازم است که چرخاننده ها خودتغذیه و هم صفحه باشند و نیازی به اعمال میدان خارجی نداشته باشند. حذف آهنربای خارجی باعث کوچک شدن ابعاد و وزن چرخاننده می گردد. برای عملکرد مناسب چرخاننده لازم است که قطعه ی فریتی دارای ضخامت بیشتر از µm 300 باشد، پسماند مغناطیسی آن زیاد باشد و نیروی وادارندگی مناسبی داشته باشد. همچنین برای کاهش تلفات ریزموج داشتن چگالی زیاد و جهت گیری مناسب بلورک ها ضروری است. نانو ذرات فریت استرانسیوم به روش واکنش حالت جامد دما پایین تولید شدند. اثر دمای تکلیس و نسبت مولی fe3+/sr2 و na1+/sr2+ بر روی خواص ساختاری و مغناطیسی و ترکیب فازی ذرات تولیدشده بررسی شد. نتایج نشان می دهد که فریت استرانسیوم تک فاز با این روش در دمای oc 750 قابل تولید است که نسبت به بسیاری از روش های دیگر دمای کمتری است. در شرایط خاصی ذرات تولید شده تک حوزه هستند و میانگین اندازه آنها درحدود 40 نانومتر است. با افزایش نسبت مولی na1+/sr2+ و کاهش دما اندازه ذرات کاهش پیدا می کند. فریت srfe12?2x(mn0.5cd0.5zr)xo19 برای 6/1، 4/1، 2/1، 8/0، 6/0، 4/0، 2/0، 0/0 = x تولید شد. مغناطش اشباع برای 2/0 = x افزایش می یابد و با افزایش بیشتر x مقدار آن کاهش می یابد. نیروی وادرندگی به صورت پیوسته با افزایش x کاهش می یابد. این ترکیب جدید خواص جذبی بسیار خوبی در نوار بسامدی ku از خود در 4/1x= نشان می دهد و ضخامت mm 9/1 ضخامت مناسب برای بیشترین مقدار جذب است. پودر فریت srfe12?2xlax(mn0.5zr0.5)xo19 با 8/0، 6/0، 4/0، 2/0، 0/0 = x به روش هم رسوبی تولید شد. نتایج نشان می دهد که آلایش فریت استرانسیوم با la–zr–mn باعث کاهش رشد دانه می گردد. ذرات در آلایش های کم شش گوش هستند و با افزایش x شکل ذرات نامنظم می گردد. مغناطش اشباع برای 2/0x= افزایش می یابد و با افزایش بیشتر x مقدار آن کاهش می یابد. نیروی وادارندگی تا 6/0 x=کاهش می یابد و با افزایش بیشتر x مقدار آن افزایش می یابد. خواص ریزموج این ترکیبات در نوار بسامدی x مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد هیچ قله ی جذبی در این محدوده مشاهده نمی شود. لایه های ضخیم فریت استرانسیوم به روش ریخته گری نواری تولید شدند و با تف جوشی دو مرحله ای نمونه ها حرارت دهی شدند. نتایج نشان می دهد با تف جوشی دومرحله ای می توان لایه های ضخیم چگال ) 92/0 (?re >، با اندازه ی دانه های نانومتری، پسماند زیاد لایه ها )93/0 (mr/ms = و نیروی وادارندگی مناسب oe)3750 (hc = تولید کرد. در این روش رشد دانه ها قابل کنترل است و اندازه ی دانه ها بین µm 10 – 5/0 است. لایه های ضخیمی که پودر اولیه ی آنها از روش هم رسوبی تولید شده بود دارای چگالی بیشتر و اندازه ی دانه های ریزتری نسبت به لایه هایی بود که پودر اولیه ی آنها از روش حالت جامد تولید شده بود. این تحقیق توانایی تولید لایه های ضخیم فریت استرانسیوم را با روشی آسان و موثر برای قطعات خودتغذیه راداری نشان می دهد.