Способ получения ферритов

 

¹ 143168

Класс 2lgä, 31аа

CC.C tr

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 97

Ю. Д. Третьяков и K. Г. Хомяков

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРИТОВ

Заявлено 12 апреля 1961 г. за № 726888/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 28 ",а 1961 г.

Известные способы получения ферритов с прямоугольной петлей гистерезиса, в том числе и способ, заключающийся в использовании для образования шпинельной структуры термического разложения гомогенного раствора легкорастворимых комплексных солей, не обеспечивают идеального порядка в расположении катионов в решетке шпинели, что влечет за собой ухудшение ряда ценных магнитных свойств ферритов, в особенности при работе на СВЧ.

С целью исключения возникновения концентрационных неоднородностей в феррите, предлагается в качестве указанных легко растворимых комплексных солей применять соли MgSO К»ЯО 6НвО (типа «шенитов»), у которых К заменен МН4, à Mg — любым двухвалентным катиоо ном с ионным радиусом от 0,6 до 1,0 Л с соотношением компонентов. обеспечивающим при охлаждении раствора его равновесную кристаллизацию.

При термическом разложении твердых растворов таких солей получается непосредственно смесь окислов желаемого состава или непосредственно феррит по уравнению:

1 . 1

SO . (NH.) SO 6 Н»0->-NiFeO + NH;, + SO + Н. Э

Соли типа «шенитов» выбраны для реализации равновесной кристаллизации, так как они образуют непрерывные ряды твердых растворов во всем интервале концентраций составляющих их компонентов и сравнительно хорошо растворяются в воде, причем их растворимость резко меняется с температурой.

Схематически изображенная на четерже установка для осуществления предлагаемого способа состоит из двух основных узлов: сосуда 1, предназначенного для растворения солей при нагреве, и сосуда 2, служащего для охлаждения раствора и кристаллизации изоморфной смеси.

В сосуд 1 загружаются сульфаты металлов, сульфат аммония и вода, взятые в таком количестве, чтобы получить раствор, близкий к насыще— 2—

Ма 143168 нию при 50-. Растворению солей способствует перемешивание раствора механической мешалкой 3 и нагрсвание его нагревателем 4. Соотношений,, CO,t É p33JIH IllbIX AIeTBJIJIOB jlOal?KHO 6bITb таким, чтобы IlpH OXJI3?Kgeнии"паствора до 0 (или близкой к нему температуры) из раствора равновесно кристаллизовалась соль желаемым соотношением компонентов (т. е. таким, которое необходимо иметь в феррите). После растворения солей часть раствора (около 0,5 л) охлаждается при перемешивании до 0 и после завершения кристаллизации маточник отделяется фильтрованием от кристаллов. Маточник помещается в кристаллизационный сосуд 2, охлаждаемый льдом 5, и интенсивно перемешивается механической мешалкой б. Нагретый раствор медленно подается в кристаллизатор, быстро охлаждается в нем до 0, причем из раствора выделяются кристаллы заданного состава. Для обеспечения равновесности кристаллизации необходимо подачу горячего раствора производить с такой скоростью, чтобы температура в кристаллизаторе оставалась неизменной, что, в свою очередь, связано со скоростью теплоотвода. Пересыщение раствора, создаваемое при поступлении горячего раствора к холодному, снимается очень быстро, особенно в присутствии кристаллической фазы.

Полученная описанным способом изоморфная смесь после отделения от маточника (фильтрованием) сушится на воздухе, затем в сушильном шкафу при 100 и нагревается со скоростью 300 /час до 800—

1000 до полного удаления серы. Полученная ферритовая шихта промывается на фильтре и сушится потоком воздуха. Она не нуждается в дополнительной гомогенизации (измельчении в мельницах и промежуточных обжигах), вследствие чего не загрязняется и обладает совершенным распределением катионов.

Предмет изобретения

Способ получения ферритов с прямоугольной петлей тистерезиса, преимущественно для работы на СВЧ, заключающийся в использовании для образования шпинельной структуры термического разложения гомогенного твердого раствора. легко растворимых комплексных солей, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью исключения возникновения концентрационных неоднородностей в феррите, в качестве указанных солей применяют соли MgSO4 I(gSOg 6 Н О (типа «шенитов»), у которых К заменен NH4, а Mg — любым двухвалентным катионом с ионным радиуо сом от 0,6 до 1,0 А, с соотношением компонентов, обеспечивающим при охлаждении раствора его равновесную кристаллизацию.

Редактор Л. Н. Гольцов

Составитель Л. О. Сольц

Техред А. Л. Резник

Корректор А. Антонова

Подп. к печ. 10/II — 62 г

Зак. 482/10

Объем 0,26 изд. л.

Цена 4 Koli.

Типография, пр. Сапунова, 2.

Формат бум. 70)(108 /ir, Тираж 900

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/б