Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Синтезированы КМ на основе магнитомягких ферритов CoFe2O4/Ni0.4Cu0.2Zn0.4Fe2O4 (КМ soft-soft) с варьируемым соотношением магнитомягких фаз, синтезированы образцы Sn-Co замещенных ферритов с гексагональной структурой SrSnxCoxFe12-2xO19, а также синтезированы КМ на основе системы магнитнягкий КМ/полимер (КМ soft-soft/FEP) c фиксированным соотношением ферритового наполнителя (20 масс.%) и полимерной матрицы (80 масс.%). Синтез КМ soft-soft осуществлен золь-гель методом. Синтез КМ soft-soft/FEP осуществлен методом механического перемешивания порошкообразных компонентов с последующим термопрессованием. Проведены исследования структурных характеристик КМ soft-soft. С использованием метода дифракции рентгеновских лучей установлены нелинейные зависимости изменения параметров кристаллической структуры. Представлены возможные причины для объяснения нелинейного характера измерения параметров кристаллической структуры. Методом СЭМ проведены исследования микроструктуры КМ soft-soft. Показано наличие двух фракций в КМ (крупная и мелкая фракции), что соответствует наличию двух магнитомягких фаз в КМ. Установлено изменение параметров микроструктуры КМ при изменении соотношения магнитных фаз, а именно, показано изменение как среднего размера зерна для каждой из фракций, так и изменение доли этих фракций. Методом вибрационной магнитометрии в диапазоне полей до 70 кЭ проведены исследования полевых зависимостей удельной намагниченности КМ soft-soft при 10 и 300 К Из полевых зависимостей удельной намагниченности установлены основные магнитные характеристики. Отмечено, что температура в значительной степени влияет на основные магнитные характеристики как исходных ФШ (за счет снижения вклада тепловых флуктуаций, увеличения интенсивности обменных взаимодействий и изменение объема магнитных доменов), так и в КМ soft-soft (за счет формирования локальных магнитных полей от неэквивалентных магнитных фаз в КМ и смещения магнитостатических обменно-связанных взаимодействий). Показано, что в исследуемых КМ soft-soft имеет место синергетический эффект с нарушением принципа аддитивности. Несмотря на то, что NCZO характеризуется высокими значениями удельной намагниченности, величина спонтанной намагниченности всех исследуемых КМ выше, чем у исходных фаз (NCZO и CFO). Проведены исследования структурных характеристик КМ soft-soft/FEP (в качестве наполнителей КМ soft-soft) методом дифракции рентгеновского излучения. Установлено, что параметры элементарной ячейки ферритовых наполнителей (S1-S7) при наполнении полимера не претерпевают изменений. Формирования какой-либо текстуры в КМ soft-soft/FEP не выявлено. Это подчеркивает отсутствие какого-либо химического взаимодействия или взаимного влияния компонентов КМ друг на друга. Методом СЭМ проведены исследования микроструктуры КМ soft-soft/FEP. В КМ отмечена тенденция к образованию агломератов порошкообразных КМ soft-soft в матрице FEP. При анализе распределения размеров зерен выявлена корреляция среднего размера зерна КМ soft-soft/FEP и в КМ soft-soft с наличием двух фракций в КМ: крупная (1,0 - 2,0 мкм), принадлежащая S6 и мелкая (0,2 - 1,5 мкм), принадлежащая S7 фракции. Для КМ S1/FEP-S5/FEP отмечен бимодальный характер распределения. Можно отметить, что полимерная матрица не оказывает значительного влияния на структурные характеристики КМ soft-soft/FEP по сравнению с soft-soft. Методом вибрационной магнитометрии в диапазоне полей до 70 кЭ проведены исследования полевых зависимостей удельной намагниченности КМ soft-soft/FEP при 10 и 300 К. Из полевых зависимостей удельной намагниченности установлены основные магнитные характеристики. Показано, что с ростом температуры значения Mr и Hc всех образцов КМ soft-soft/FEP уменьшаются, что коррелирует с поведением КМ soft-soft. В отличии от КМ soft-soft в образцах КМ soft-soft/FEP не отмечено синергетического эффекта увеличения магнитных характеристик при смешивании магнитомягких фаз. Максимальные значения Ms и Mr отмечены для КМ на основе исходных ФШ (S6 и S7) а значения для остальных КМ находились либо в диапазоне между Ms для S6-S7, либо были ниже. Максимальное влияние полимерной матрицы было установлено для коэффициента SQR и коэрцитивной силы КМ soft-soft/FEP. Проведены исследования микроволновых характеристик КМ типа soft-soft (S1-S7) и soft-soft/полимер (S1/FEP-S7/FEP), а также КМ Sr2Co2Fe12O22/PPy-DBSA. Исследования проведены в диапазоне от 2 до 10 ГГц. По результатам измерения S-параметров были рассчитаны значения действительных и мнимых частей диэлектрической и магнитной проницаемостей (для КМ S1-S7 и S1/FEP-S7/FEP), а также комплексной диэлектрической проницаемости (PPy-DBSA, Sr2Co2Fe12O22 и Sr2Co2Fe12O22/PPy-DBSA). Рассчитаны значения коэффициента RL (потери на отражение). Показан нелинейный характер поведения основных микроволновых характеристик в СВЧ-области с ростом частоты. Отмечен синергетический эффект в микроволновых характеристиках для КМ soft-soft (S1-S7) с нарушением принципа аддитивности. Это проявляется в том, что значение ε' для КМ S1-S5 значительно ниже, чем для исходных компонентов в диапазоне 4-10 ГГц. Схожее поведение отмечено и для частотных зависимостей RL в КМ S1-S7. В то время, как для S1/FEP-S7/FEP такого эффекта не обнаружено. Показано, что потери на отражение в КМ S1-S7 обусловлены магнитными потерями, в то время как для КМ S1/FEP-S7/FEP потери обусловлены возрастающим вкладом электрической составляющей за счет материала матрицы. Опубликованы 5 статей, две из которых входят в Q1.