ساخت و بررسی نمونه های حجمی و لایه نازک فریت استرانسیوم

در این مقاله نمونه­های حجمی و لایه­های نازک فریت استرانسیوم مورد مطالعه قرار گرفته اند. بزرگ بودن مقاومت ویژه در فریت استرانسیوم، تلفات ناشی از جریانهای گردابی را کاهش داده و به همین جهت، می توان از آن در مدارهای مغناطیسی مخصوص فرکانسهای بزرگ، استفاده کرد. از طرف دیگر خاصیت مغناطیسی دائم فریت استرانسیوم نیز بسیار مورد توجه است. در ابتدا به فرآیند تهیه نمونه­های حجمی فریت استرانسیوم به روش حالت جامد می­پردازیم. برای به دست آوردن خواص مغناطیسی بهتر، در ساخت نمونه­ها از عامل استوکیومتری (n) یعنی نسبت / SrO ۳ O ۲ Fe به مقدار ۲۵/۵ استفاده شد. برای کنترل رشد دانه­ها در ساختار نمونه­ها از افزودنیهای CaO و ۲ SiO استفاده کردیم. نمونه­ها به دو صورت همسانگرد و ناهمسانگرد تهیه شدند. برای تهیه نمونه­های ناهمسانگرد از میدان مغناطیسی حدود T ۱ برای جهت دهی دانه­ها در حین پرس نمونه­ها، استفاده شده است. سپس به منظور بررسی و مقایسه خواص ساختاری و مغناطیسی نمونه­های همسانگرد و ناهمسانگرد از پراش پرتو x ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و تحلیل EDAX و مغناطیس سنج استفاده شد. نتایج نشان می دهند که در اثر اعمال میدان، خواص ساختاری و مغناطیسی نمونه­های ناهمسانگرد به طور قابل ملاحظه، بهبود می­یابد که دلیل آن چرخش ذرات در اثر اعمال میدان، هنگام پرس کردن نمونه است. در مرحله بعد با استفاده از نمونه­های حجمی، لایه­های نازک فریت استرانسیوم را به روش تپش لیزری (PLD) تهیه کردیم. در تهیه لایه نازک از زیرلایه (۱۱۱) Si استفاده شد. سپس بررسی ساختار لایه­ها را توسط پراش پرتو x ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و تحلیل EDAX انجام دادیم. این بررسیها روی نمونه­های مختلف نشان دادکه برای تشکیل فاز بلوری فریت استرانسیوم باید دمای زیرلایه بالاتر از ˚ C ۸۰۰ انتخاب شود. شرایط بهینه برای ساخت لایه­های نازک فریت استرانسیوم، در دمای زیر لایه ˚C ۸۴۰ و فشار اکسیژن mtorr ۷۵ به دست آمد.