Ferritlarning xossalari va qo’llanilishi. Ferritlarni ishlab chiqarish texnologiyasi. Temir borat monokristalining magnit xususiyatlari



Yüklə 232,59 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə1/2
tarix03.05.2023
ölçüsü232,59 Kb.
#106519
  1   2
ferritlarning-xossalari-va-qo-llanilishi-ferritlarni-ishlab-chiqarish-texnologiyasi-temir-borat-monokristalining-magnit-xususiyatlari



Ferritlarning xossalari va qo’llanilishi. Ferritlarni ishlab 
chiqarish texnologiyasi. Temir borat monokristalining magnit 
xususiyatlari 
Hikmat Xotamovich Abidov 
Jumaboy Hoshimovich Hamroyev 
Yulduz Asror qizi Hayitova 
Buxoro davlat universiteti
Annotatsiya: Ma’lumki, magnitooptika yorug’likni magnitlangan moddalar 
bilan o’zaro ta’sirini o’rganuvchi fizikaning bo’limi bo’lib, fizikaviy optika va magnit 
hodisalar fizikasi kesishishida joylashgan.
Kalit so’zlar: Magnitooptika, ferromagnit, Ferritlar, magnit gisterizi, 
spektroskopiya, domenlar, paramagnitlar, diamagnitlar,
Properties and application of ferrites. Technology of 
production of ferrites. Magnetic properties of iron borate 
monocrystalline 
Hikmet Khotamovich Abidov 
Jumaboy Hoshimovich Hamroyev 
Yulduz Asror daughter Hayitova 
Bukhara State University 
Abstract: As you know, magnitooptics is a section of physics that studies the 
interaction of light with magnetized substances and is located at the intersection of 
physical optics and magnetic phenomena physics.
Keywords: Magnetooptics, ferromagnetic, Ferrites, magnetic hysteresis, 
spectroscopy, domains, paramagnets, diamagnets, 
Magnitooptikning turli yo’nalishlari bo’yicha yirik tadqiqotlar o’tkazib kattagina 
iz qoldirgan olimlardan Borivik-Ramanov A.S., Smolenskiy G.A., Krinchik G.S., 
Pisarev R.V., Zvezdin A.K., Valiev U.V., Sokolov B.Yu. va boshqalarni keltirish 
mumkin. Magnitooptika bilan tanishishdan oldin keyinchalik kerak bo’ladigan 
yorug’likning ba’zi xossalari bilan tanishamiz. Ma’lumki yorug’lik elektromagnit 
maydon bo’lib, vaqt va fazoviy o’zaro H E→ → uzviy bog’langan elektr va magnit 
maydonlardan iborat. Odatda bizning H E→ → ko’zimiz vaqt bo’yicha bog’langan 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
June 2022 / Volume 3 Issue 6
www.openscience.uz
306


va ning chastotaviy o’zgarishlarini HE22 sezadi ya’ni yorug’likning rangini, uning 
rangi hamda intensivligi va ga proportsionaldir. Biroq yorug’lik to’lqinining yana bir 
muhim xarakteristikasi mavjud - bu uning qutblanishi. Bu haqida maxsus 
qurilmalarsiz ham fikr yuritish mumkin. Agar yorug’lik qutblangan bo’lsa unda 
vektorning oxiri (bundan keyin qutblanish haqida fikr yuritilganda faqat uning tashkil 
etuvchisi uzunligi haqida gap boradi), ma’lum chastotada tebranish hosil qilib, 
ma’lum egri chiziqni chizadi 90
0
ya’ni ellipsni. Bunday yorug’lik, masalan, burchak 
ostida atmosferada E→ sochilganda, bizning ko’z tabiiy yorug’likdan farq qila 
olmaydi, chunki vektori xaotikdir. Maxsus asboblar mavjud bo’lib ular 
polyarizatorlar (qutblagichlar) deyiladi. Ular yordamida faqatgina qutblangan 
nurlarni olish emas, balki uning ba’zi qutblanish xarakteristikalarini ham aniqlash 
mumkin. Mazkur asboblar magnitooptik tadqiqotlarda keng qo’llaniladi. Ko’pgina 
polyarizatorlarning ishlash prinsipi 1808 yilda farangiston harbiy muhandisi Et’en 
Malyus tomonidan aniqlangan qiziqarli faktga asoslangan bo’lib, “polyarizasia” 
so’zini ham birinchi u kiritgan. 
Ferritlar (lotincha “ferrum” - temir) Fe2O3 ning asosli oksidlar bilan hosil 
qilgan birikmalari hisoblnadi.Ko’pgina ferritlar yuqori magnitlanuvchanlik, 
yarimo’tkazgichlik yoki dielektrik xossalarga ega. Ferritlar tarkibiga kislorod 
anionlari O2- va ular orasida kislorod anionlari radiusidan kichik radiusga ega temir 
Fe3+ hamda Mk+ ioni joylashgan bo’ladi. Mk+ ioni turli valentlik va turli radiusli 
bo’lishi mumkin. Kation va anion orasidagi orsidagi Kulon (elektrostatik) ta’sir 
natijasida ma’lum bir tuzilishga ega bo’lgan kristal panjara hosil qiladi va bunda 
kationlar turli xil burchaklarda joylashishi mumkin. Fe3+ va Mk+ kationlarining 
tartubli joylashishi natijasida ferritlar ferrimagnetizmgahamda unga xos yuqori 
magnitlanuvchanlik va Kyuri nuqtasiga ega bo’ladi. Umumiy holda ularning 
formulasi: (Mk+O4)m\2∙(Fe2O3)n ; bu yerda M- xarakterli metal; k- metal valenligi; 
m va n butun sonlar. Ferritlarning nomi undagi xarakterli metal ioni bilan aniqlanadi. 
Agar metal ioni nikel bo’lsa nikelli ferrit, marganes bo’lsa marganesli ferritlar 
deyiladi. Ferritlar tarkibiga kruvchi oksidlar miqdoriga qarab - monoferrrit, 
biferrit(di-) va poliferritlarga bo’linadi. Monoferritlardan ruxli va kadmiyli (ZnO∙ 
Fe2O3, CdO∙ Fe2O3) ferritlardan boshqa hammasi magnit xossani namoyon qiladi. 
Yadro atrofida elektron(zaryadlangan zarracha) orbital moment impulsi (harakat 
miqdori momenti) ni hosil qiladi, bunda natijaviy moment impulsi. Elektron o’zining 
xususiy harakat miqdor momentiya’ni spin (S) ga ega. Impulsning to’liq moment 
J=LS ga teng. Ferritlarning asosiy boshqarib bo’ladigan parametrlariga: boshlang’ich 
va maksilmal magnit singdiruvchanlik, magnitlanuvchanlik to’yinish va qoldiq 
induksiya, koersitiv kuch va gisteresiz halqasi kiradi. Magnit xossalari va qo’llanilish 
sohasiga qarab ferritlarni quyidagi guruhlarga bo’lish mumkin: 
• yumshoq magnitlar 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
June 2022 / Volume 3 Issue 6
www.openscience.uz
307


• qattiq magnitlar 
• giterezis halqasi tekis burchakli ferritlar 
• O’YuCh (o’ta yuqori chastotali) - texnika uchun qo’llaniladigan ferritlar 
• Ferroshpinellar, ferrogranat va pervoksit strukturali ferritlar yumshoq 
magnitlarga, geksaferritlar esa qattiq magnitlarga kiradi. 
Ferritlar yarimo’tkazgichlar bo’lib, metallardan tayyorlangan ferromagnitlarga 
nisbatan nisbiy elektr qarshiligi million va undan ko’p marta katta. O’zgaruvchan 
magnit maydonda ishlashda ham ferritlarda uyurmalinuqtalar amalda hosil 
bo’lmaydi.Shuning uchun ham ferritlarni yuzlab megagers chastotalarda, metallardan 
tayyorlanganlarini esa o’nlab kilogerslarda ishlatish mumkin. Hozirgi vaqtda oddiy 
ferritlar juda kam ishlatilb, asosan aralash ferritlar ishlatiladi. Juda keng miqyosda 
yumshoq magnitlar, qattiq magnitli ferritlar, to’g’ri burchakli gisterezis halqali, 
O’YuCh texnikasi uchun qo’llaniladigan ferritlar va magnitostriksiyasi katta 
konstantali ferritlar qo’llaniladi. 
Ferritlarni tayyorlashda boshlang’ich moddalar sifatida metal oksidlari, tuzlari 
va gidroksidlari xizmat qiladi. Shuning uchun ferritlarni tayyorlashda keramika 
texnologiyasidan foydalaniladi. Bu usul qadimdan ma’lum bo’lganligi bilan, nazariy 
asoslar yordamida texnik jihatdan yuqori sifatli ferritlar olish qiyin bo’lmoqda. 
Ferritlar texnologiyasining asosiy maqsadi ma’lum magnit va elektr xossali material 
olishdir. Sanoatda asosan uchta usuldan foydalaniladi: a) tuz va oksidlar kukunlari 
mexanik aralashmasi sintezi; b) qattiq tuzlarni termik parchalash; c) karbonat, 
gidrokarbonat va oksalatlarni birgalikda cho’ktirish. 
Amalda keng miqyosda birinchi usul qo’llaniladi. Bu texnologiya bo’yicha 
ferritlarni tayorlash boshlang’ich moddalari sifatida kimyoviy formulaga mos 
keladigan metal oksidlari nisbati hisoblanadi. 
Xomashyoga juda katta talablar qo’yiladi, chunki ferritlar tarkibidagi 
qo’shimchalar juda sezilarli darajada ta’sir qiladi. Ba’zi tadqiqotchilar fikricha 
qo’shimchalar miqdori massa jihatidan 0,01…0,05 %dan oshmasligi lozim[26]. 
Qimmatligi va qo’llanilishi qiyinligi sababli bunday toza xomashyoni zavodlar 
miqyosida qo’llash qiyin kechadi. Shuning uchun sanoatda ishlatiladigan 
xomashyodan sifati past mahsulot olinadi. Texnologiya uchun xomashyoning fizik-
kimyoviy xossalari, ya’ni kristall panjaraning defektligi, zarrachalar sathi holati va 
hokazolar muhim ahamiyatga ega. Ferritlar ishlab chiqarishda asosiy xomashyo 
sifatida temir oksidi ishlatiladi, bunda ferritlar tarkibida uning miqdori 60 % dan 90% 
gacha bo’ladi. Shuning uchun eng ko’p qo’shimchalar temirli xomashyo bilan kirib 
qoladi. Kerak bo’ladigan qo’shimchalarsiz toza temir oksidi olish uchun 
qo’shimchalari ma’lum miqdorda bo’lgan xomashyo, ma’lum dispersli kukun, temir 
oksidining kristal panjara modifikatsiyasi nisbatlari va hokazo olinadi. 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
June 2022 / Volume 3 Issue 6
www.openscience.uz
308


Keramik ferritlar kristal fazasi asosi temir oksidi va boshqa oksidlar hisoblanadi. 
Ferritlarning asosiy xossalari nafaqat ularning kimyoviy tarkibi va birikmalar 
strukturasi, balki olish texnologiyasi jarayonida beriladigan jism shakli 
mikrostrukturasiga ham bog’liq. 
Magnitlar sanoatda juda jadal suratlarda kirib bormoqda magnitlar ikki turi 
mavjud bo’lib, magnitlar - bu boshqa metallarga tegmasdan jalb qiladigan yoki 
qaytaradigan maydon hosil qiluvchi materiallar xisoblanadi. Tabiiy magnitlar 
miloddan avvalgi 500 yildan kam bo'lmagan vaqtdan beri ishlatilgan va o'rganilgan 
80-yillardayoq sun'iy magnitlarning yangi sinflari ishlab chiqilgan. Magnitlar oziq-
ovqat ro'yxatini yopishtirishdan tortib muzlatgichgacha, elektr energiyasini ishlab 
chiqarish, Maglev poezdlarini ishlatish, elektromabilarda, akseal va radial, 
generorlarda, dironlarda va medidsinada ishlatilmoqda, Doimiy magnitlar eng ko’p 
tarqalgan turidir. Chunki magnitlanganidan so'ng, ular hech bo'lmaganda ma'lum 
darajada magnitlangan bo'lib qoladi, garchi ba'zi doimiy magnitlarga yuqori harorat 
ta'sir qiladi. Ba'zi doimiy magnitlar ma'lum bir haroratda kuchini yo'qotadi va oxir-
oqibat haddan tashqari haroratda demagnetizatsiya qilinadi. 
Doimiy magnitlar to'rtta materialdan foydalaniladi. Keramika yoki ferrit, alniko, 
neodimiyum temir (NdFeB) va samarium kobalt (SmCo). Magnetlar turiga ko'ra, 
alniko neodymium (NdFeB) magnitlar mavjud bo'lgan doimiy magnitlarning eng 
mashhur turi xisoblanib, bu turdagi magnitlar shamol turbinasidagi generatorlarda va 
dronlarda assiy qismi sifatida foydalaniladi. 
Alnico magnit tayorlanishi, ular alyuminiy, nikel va kobalt birikmasi asosida 
tayorlangani sababli shunday nomlangan, bu turdagi magnitlar birinchi bo'lib 1940-
yillarda ishlab chiqarish boshlangan. Ushbu turdagi magnit boshqa magnitlar bilan 
yon-mayon qo’yish orqali osongina magnitlanish kuzatiladi, Bu turdagi magnit 
boshqa barcha doimiy magnitlarga qaraganda yuqori haroratga chidamli xisoblanadi. 
Maqolalarni taxlil qilish natijasida Neodimiyum magnit turi o’zida uzoq vat o’ziga 
metalni torta olishi mustahkamligi sanoatda keng qo’llanilishga olib kelgan, bur 
turdagi magnitlar 1970-1980 yil oralig’ida yaratilgan tarkibi kobalt va temir 
qo’shimchasidan iborat.
Magnit metallardagi aylanish dinamikasi har doim ham nazariy, ham 
eksperimental nuqtai nazardan katta qiziqish uyg'otgan, chunki magnit maydonlar 
orqali muhitning magnitlanishini manipulyatsiya qilish zarurati tobora ortib 
bormoqda. Ular orasida Co

FeAl (CFA) asosan oʻrganilgan, chunki u yuqori, 
Kyuri 
harorati
da magnit maydon to’yinish nuqtasiga erishi mumkinligi adabiyotlarda aytib 
o’tilgan. Odatda metal magnit va materiallari quvat zichligi yuqori xisoblanadi. 
Magnit-rezonans 
tomografiyada 
foydalanish 
mumkin 
bo'lgan 
ajoyib 
superparamagnetizm xususiyatlariga ega. Superparamagnit NPlarning magnit 
xossalari ilovalarda yaxshi nazorat qilinishi mumkin, chunki ular tashqi magnit 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
June 2022 / Volume 3 Issue 6
www.openscience.uz
309


maydonga kuchli javob beradi.
 
Fe
3
O

lar superparamagnit biomos keluvchi va MRI, 
elektron mikroskoplarda foydalaniladi. Nanosferalar va nanoprizmalar asosida 
monokristalla

hosil qilinadi. Markazlashtirilgan kubik (fcc) struktura va ikki xil 
morfologiyaga ega (nanosferalar va nanoprizmalar) Fe 
3

4
nanozarrachalari (NPs) 
oson bir bosqichli usul bilan sintez qilindi. Sintezlangan Fe 
3

4
nanosferalar va 
nanoprizmalar monokristalli va magnit maydonda ajraladigan bo'lgan. Dibenzil efirga 
turli hajm nisbatlarida tayyorlanadi magnitning o'lchamlari 5 dan 21 nm gacha 
bo'lgan sintezdagi OAm miqdori Fe
3


morfologiyasini sezilarli darajada nazorat 
qilishi mumkin kristallangan yuzalarga ega bo'lgan panjara tuzilmalari turli sirt faol 
moddalar va erituvchilar nisbati shartlariga mos keladi. Sintetik Fe
3
O
4
magnit shakli 
qanday bo'lishidan qat'i nazar, monokristalli edi. 
Aylana harakatlanish natijasida halqalarda yulduzcha diffraktsiya nuqtalaridan 
tashkil topishi bir qator konsentrik doiralar kuzatiladi. Har bir nuqta monokristaldagi 
atomlarning 
bitta 
orientatsion 
tartibini 
ifodalaydi. Dog'lar 
nanoprizmalar 
yo'nalishining umumiy aylanish tendentsiyalari bo'yicha aylanalarga to'planadi. 
Bunday monokristallarni nozik va nazorat qilish qiyin bo'lib qolmoqda, ammo 
nanokompozitlarning yangi integratsiyalashgan xususiyatlari qiziqarli natijalar 
berishi kutilmoqda.
Ferritlar ishlab chiqarishda gidravlik, richagli, ekstsentrik va 
boshqa presslardan foydalaniladi. Mahsulot turi va uning massasiga qarab presslash 
bosimi o’zgaradi (10 dan 300MPa gacha). Press-formada bir tomonlama presslashda 
bosim notekis taqsimlanishi tufayli bir jinsli bo’lmagan yarimmahsulot hosil bo’lib, 
tayyorlanadigan qismlar o’lchamini qisqartirib qo’yadi. Universal va bu 
kamchiliklarni oldini oladigan usulga gidrostatik (izostatik) presslash usuli kiradi. Bu 
usulda bosim suyuqlik orqali rezina qobiqli press-kukunga beriladi.Bunday usul bilan 
mayin devorlili murakkab shakllar olinadi.
Yuqori haroratli kuydirish jarayonida ferritlarning ishlatilish sohasini 
aniqlaydigan mikrostruktura hosil bo’ladi. To’g’riburchakli gisterezis halqali ferritlar 
uchun bunday xossalarga koersetiv kuch, tog’riburchaklilik va kvadrat koeffisiyenti, 
to’yinish magnitlanuvchanlik vaqti va boshqalar xosdir. Kichik donador ferritlar katta 
donador ferritlarga nisbatan tezroq ta’sir etuvchi ya’ni to’yinish magnitlanuvchanlik 
vaqti kichik bo’ladi. Donadorlik kattalashishi bilan koersitiv kuch pasayadi, lekin 
to’yinish magnitlanuvchanlik vaqti oshadi. Mikrostruktura har xil donador bo’lsa, 
uning gisterezis halqasi tekisburchakligi buziladi. Aylana halqali gisterezisga ega 
bo’lgan yumshoq magnitli ferritlar (yuqori singdiruvchan ferritlar)magnitxossalariga 
g’ovaklik, donalar o’lchami, donalar har xilligi katta ta’sir ko’rsatadi. G’ovaklik 
domen chegaralarining harakatlanishiga xalaqit beradi, natijada koersetiv kuch oshib 
ketadi. Masalan, Mn-Zn li ferritning tuzlar va oksidlar mexanik aralashtirish 
usulida,yuqori haroratda (1150…100 ) ikkilamchi qaytakristallash yo’li bilan yirik 
donalar olinadi, bunda donalar ichida g’ovaklilik oshadi. 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
June 2022 / Volume 3 Issue 6
www.openscience.uz
310



Yüklə 232,59 Kb.

Dostları ilə paylaş:
  1   2




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©www.azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin