radioelectronicsИзвестия высших учебных заведений России. РадиоэлектроникаJournal of the Russian Universities. Radioelectronics1993-89852658-4794Saint Petersburg Electrotechnical Universityradioelectronics-145Research ArticleМИКРО- И НАНОЭЛЕКТРОНИКАMICRO- AND NANOELECTRONICSИсследование замещенных алюминием монокристаллов гексаферрита бария-свинца (Ba1-x Pbx Fe12-y Aly O19), полученных методом спонтанной кристаллизацииInvestigation of Aluminum Substituted Single-Crystal Barium Lead Hexaferrites Ba1-xPbxFe12-yAlyO19 Grown by Flux TechniqueВинникД. А.VinnikD. A.vinnikda@susu.ruУстиновА. Б.UstinovA. B.Ustinov_rus@yahoo.comУстиноваИ. А.UstinovaI. A.ustinovairin@yahoo.comЮжно-Уральский государственный университетРоссияSouth Ural State UniversityRussian FederationСанкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)РоссияSaint Petersburg Electrotechnical University "LETI"Russian Federation201628122016064548Copyright © Винник Д.А., Устинов А.Б., Устинова И.А., 20162016Винник Д.А., Устинов А.Б., Устинова И.А.Vinnik D.A., Ustinov A.B., Ustinova I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://re.eltech.ru/jour/article/view/145

Впервые исследованы сверхвысокочастотные свойства монокристаллов гексаферрита бария-свинца, замещенного алюминием, состава Ba1-хPbхFe12-yAlyO19 при x ≤ 0.2 и y ≤ 2.7, полученных методом спонтанной кристаллизации из раствора на основе оксида свинца. Показано, что частоты ферромагнитного резонанса (ФМР) в образцах в магнитных полях до 4.5 кЭ лежат в диапазоне 80…100 ГГц. Ширина кривой ФМР варьируется от 150 до 550 Э в зависимости от степени замещения алюминием.

Microwave properties of aluminum substituted single-crystal barium lead hexaferrites Ba1-хPbхFe12-yAlyO19 (x ≤ 0.2 and y ≤ 2.7) grown by flux technique have been investigated for the first time. It is shown that ferromagnetic resonance frequencies are in the range 80…100 GHz at magnetic fields of 4.5 kOe. The width of ferromagnetic resonance curve varies from 150 Oe to 550 Oe and depends on the degree of aluminum substitution.

Гексагональные ферритыферромагнитный резонансHexagonal ferritesferromagnetic resonanceReferencesHarris V. G. Modern Microwave Ferrites // IEEE Trans. on Magn. 2012. Vol. M-48, iss. 3. P. 1075-1104.Harris V. G. Modern Microwave Ferrites // IEEE Trans. on Magn. 2012. Vol. M-48, iss. 3. P. 1075-1104.Computational and Experimental Study on the Cation Distribution of La-Cu Substituted Barium Hexaferrites / C. Wu, Z. Yu, Y. Yang, K. Sun, J. Nie, Y. Liu, X. Jiang, Z. Lan // J. Alloys Compd. 2016. Vol. 664. P. 406-410.Computational and Experimental Study on the Cation Distribution of La-Cu Substituted Barium Hexaferrites / C. Wu, Z. Yu, Y. Yang, K. Sun, J. Nie, Y. Liu, X. Jiang, Z. Lan // J. Alloys Compd. 2016. Vol. 664. P. 406-410.Synthesis, Characterization and Magneto-optical properties of BaBixLaxYxFe12-3xO19 (0.0 ≤ x ≤ 0.33) Hexaferrites / S. Güner, I. A. Auwal, A. Baykal, H. Sözeri // J. Magn. Magn. Mat. 2016. Vol. 416. P. 261-268.Synthesis, Characterization and Magneto-optical properties of BaBixLaxYxFe12-3xO19 (0.0 ≤ x ≤ 0.33) Hexaferrites / S. Güner, I. A. Auwal, A. Baykal, H. Sözeri // J. Magn. Magn. Mat. 2016. Vol. 416. P. 261-268.Investigation of the Microwave Absorptive Behavior of Doped Barium Ferrites / A. Ghasemi, A. Hossienpour, A. Morisako, X. Liu, A. Ashrafizadeh // Mater. Des. 2008. Vol. 29. P. 112-117.Investigation of the Microwave Absorptive Behavior of Doped Barium Ferrites / A. Ghasemi, A. Hossienpour, A. Morisako, X. Liu, A. Ashrafizadeh // Mater. Des. 2008. Vol. 29. P. 112-117.Afghahi S. S. S., Jafarian M., Atassi Y. Microstructural and Magnetic Studies on BaMgxZnxX2xFe12-4xO19 (x = Zr, Ce, Sn) Prepared via Mechanical Activation Method to Act as a Microwave Absorber in X-band // J. Magn. Magm. Mat. 2016. Vol. 406. P. 184-191.Afghahi S. S. S., Jafarian M., Atassi Y. Microstructural and Magnetic Studies on BaMgxZnxX2xFe12-4xO19 (x = Zr, Ce, Sn) Prepared via Mechanical Activation Method to Act as a Microwave Absorber in X-band // J. Magn. Magm. Mat. 2016. Vol. 406. P. 184-191.Effect of Mg2+ and Ti4+ Dopants on the Structural, Magnetic and High Frequency Ferromagnetic Properties of Barium Hexaferrite / M. H. Shams, A. S. H. Rozatian, M. H. Yousefi, J. Valíček, V. Šepelák // J. Magn. Magn. Mater. 2016. Vol. 399. P. 10-18.Effect of Mg2+ and Ti4+ Dopants on the Structural, Magnetic and High Frequency Ferromagnetic Properties of Barium Hexaferrite / M. H. Shams, A. S. H. Rozatian, M. H. Yousefi, J. Valíček, V. Šepelák // J. Magn. Magn. Mater. 2016. Vol. 399. P. 10-18.Исследование кристаллической и магнитной структуры бариевых ферритов, допированных диамагнитными ионами / А. В. Труханов, В. А. Турченко, И. А. Бобриков, С. В. Труханов, А. М. Балагуров // Кристаллография. 2015. Т. 60. С. 693-700.Исследование кристаллической и магнитной структуры бариевых ферритов, допированных диамагнитными ионами / А. В. Труханов, В. А. Турченко, И. А. Бобриков, С. В. Труханов, А. М. Балагуров // Кристаллография. 2015. Т. 60. С. 693-700.Evolution of Structure and Physical Properties in Al-Substituted Ba-Hexaferrites / A. Trukhanov, L. Panina, S. Trukhanov, V. Turchenko, M. Salem // Chin. Phys. B. 2016. Vol. 25. P. 016102.Evolution of Structure and Physical Properties in Al-Substituted Ba-Hexaferrites / A. Trukhanov, L. Panina, S. Trukhanov, V. Turchenko, M. Salem // Chin. Phys. B. 2016. Vol. 25. P. 016102.Al Substituted Ba-Hexaferrite Single-Crystal Films for Millimeter-Wave Devices / A. B. Ustinov, A. S. Tatarenko, G. Srinivasan, A. M. Balbashov // J. Appl. Phys. 2009. Vol. 105. P. 105-108.Al Substituted Ba-Hexaferrite Single-Crystal Films for Millimeter-Wave Devices / A. B. Ustinov, A. S. Tatarenko, G. Srinivasan, A. M. Balbashov // J. Appl. Phys. 2009. Vol. 105. P. 105-108.Ustinov A. B., Srinivasan G. Subterahertz Excitations and Magnetoelectric Effects in Hexaferrite-Piezoelectric Bilayers // Appl. Phys. Lett. 2008. Vol. 93. P. 93-95.Ustinov A. B., Srinivasan G. Subterahertz Excitations and Magnetoelectric Effects in Hexaferrite-Piezoelectric Bilayers // Appl. Phys. Lett. 2008. Vol. 93. P. 93-95.Structural and Millimeter-Wave Characterization of flux Grown Al Substituted Barium Hexaferrite Single Crystals / D. A. Vinnik, A. B. Ustinov, D. A. Zherebtsov, V. V. Vitko, S. A. Gudkova, I. Zakharchuk, E. Lähderanta, R. Niewa // Ceram. Int. 2015. Vol. 41. P. 12728-12733.Structural and Millimeter-Wave Characterization of flux Grown Al Substituted Barium Hexaferrite Single Crystals / D. A. Vinnik, A. B. Ustinov, D. A. Zherebtsov, V. V. Vitko, S. A. Gudkova, I. Zakharchuk, E. Lähderanta, R. Niewa // Ceram. Int. 2015. Vol. 41. P. 12728-12733.Townes W. D., Fang J. H., Perrotta A. J. The Crystal Structure and Refinement of Ferromagnetic Barium Ferrite, BaFe12O19 // Z. Kristallogr. 1967. Vol. 125. P. 437-449.Townes W. D., Fang J. H., Perrotta A. J. The Crystal Structure and Refinement of Ferromagnetic Barium Ferrite, BaFe12O19 // Z. Kristallogr. 1967. Vol. 125. P. 437-449.Shannon R. D. Revised Effective Ionic Radii and Systematic Studies of Interatomic Distances in Halides and Chalcogenides // Acta Crystallogr. 1976. Vol. A32. P. 751-767.Shannon R. D. Revised Effective Ionic Radii and Systematic Studies of Interatomic Distances in Halides and Chalcogenides // Acta Crystallogr. 1976. Vol. A32. P. 751-767.Wang S. G., Yoon S. D., Vittoria C. Microwave and Magnetic Properties of Double-Sided Hexaferrite Films on (111) Magnesium Oxide Substrates // J. Appl. Phys. 2002. Vol. 92. P. 6728-6732.Wang S. G., Yoon S. D., Vittoria C. Microwave and Magnetic Properties of Double-Sided Hexaferrite Films on (111) Magnesium Oxide Substrates // J. Appl. Phys. 2002. Vol. 92. P. 6728-6732.Kittel C. On the Theory of Ferromagnetic Resonance Absorption // Phys. Rev. 1948. Vol. 73, iss. 2. P. 155-161.Kittel C. On the Theory of Ferromagnetic Resonance Absorption // Phys. Rev. 1948. Vol. 73, iss. 2. P. 155-161.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.