Des scientifiques de l'Université d'État du Sud de l'Oural créent un nouveau matériau aux propriétés prédéfinies. Il sera utilisé dans la production d'électronique micro-ondes, ainsi que dans la transmission de données et la protection contre les effets d'onde à hautes fréquences.

Les résultats de l'étude sont publiés dans le Journal des alliages et des composés . La recherche est consacrée aux ferrites hexagonales, qui sont actuellement utilisés dans les éléments électroniques micro-ondes.

Les ferrites sont des matériaux à base d'oxyde de fer qui ont cinq positions différentes de fer dans le réseau cristallin. Ainsi, la structure et les propriétés des matériaux peuvent être modifiées dans une gamme assez large. Les ferrites de baryum sont particulièrement intéressantes car elles possèdent des propriétés fonctionnelles uniques. Par conséquent, la stabilité chimique et la résistance à la corrosion rendent ces matériaux respectueux de l'environnement. La faible conductivité électrique spécifique permet l'utilisation d'aimants hexaferrite dans des champs magnétiques à haute fréquence, ce qui est utile dans de nombreux types d'appareils électroniques. Aussi, ce matériau a un potentiel élevé d'absorption des rayonnements électromagnétiques dans le domaine des micro-ondes.

« Nous produisons de l'hexaferrite de baryum avec divers degrés de dopage en aluminium. Ce groupe de matériaux présente certains avantages :leur structure cristalline permet de faire varier les propriétés du matériau dans les gammes nécessaires à un dispositif particulier. Ainsi, il y a la possibilité d'ajuster le matériel en raison de certaines exigences. Nous nous intéressons particulièrement à la manière dont ce matériau à structure modifiée peut être adapté à une gamme de fréquences spécifique. Notre tâche est de déterminer les propriétés micro-ondes du nouveau matériau, " dit le responsable du Laboratoire de Croissance Cristalline, Professeur Denis Vinnik.

Actuellement, les scientifiques étudient les propriétés obtenues dans la gamme de fréquences de 32 à 50 GHz. L'hexaferrite de baryum dopé à l'aluminium permet d'augmenter la gamme de fréquence utilisée dans la fabrication de dispositifs électroniques. Cependant, il est important non seulement de l'augmenter à 100 GHz mais aussi de déterminer ce qu'il advient de la structure du matériau et de ses propriétés au moment initial de la modification de la structure. De nouveaux matériaux ont déjà été obtenus sous forme de poudre. Cette méthode a ses avantages, il réduit le coût du frittage et augmente le potentiel industriel de cette utilisation du matériau. Les matériaux obtenus peuvent être utilisés dans la création de matériaux composites actuellement utilisés dans l'aviation, fusée et industrie spatiale, construction et médecine. Cependant, ils sont principalement créés pour l'électronique et sont utilisés pour augmenter la stabilité opérationnelle des appareils électroniques.