Тонкопленочный магнитный материал
Изобретение относится к тонкопленочным магнитным материалам на основе органических соединений, предназначенных для элементов функциональной электроники. Целью изобретения является улучшение магнитных свойств, снижение токсичности и упрощение технологии получения материала. Предложенный материал содержит органическое связующее - аминоуксусную кислоту - и металл - гадолиний, которые образуют химическое соединение гексаглициногадолинисульфат GD<SB POS="POST">2</SB>/SO<SB POS="POST">4</SB>/<SB POS="POST">3</SB>. 6NH<SB POS="POST">2</SB>CH<SB POS="POST">2</SB>COOH. 8H<SB POS="POST">2</SB>O. Его получают химической реакцией водного раствора сульфата гадолиния и глицина. Полученный материал в виде пленки толщиной 0,5-0,6 мкм на различных подложках нетоксичен и обладает гистерезисной петлей, ферромагнитными свойствами В=1.10<SP POS="POST">-4</SP> Тл, Нс=20А/м/, что позволяет использовать его для различных элементов электроники. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4606615/31-02 (22) 17.11.88 (46) 23.10.90. Бюл, N. 39 (71) Воронежский государственный университет им. Ленинского комсомола (72) М.И. Верховец, Г.А. Кыштымов, И.B. Куприянов, Е.К. Белоногов и С.Н Дрождин (53) 621.318.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1085979, кл. С 07 F 1/08, 1982.
Коган В.А. и др. ДАН СССР, т. 153, N . 3, 1963, с, 594. (54) ТОН КОПЛ Е НОЧ Н Ы Й МАГНИТНЫЙ
МАТЕ РИАЛ (57) Изобретение относится к тонкопленочным магнитным материалам на основе органических соединений, предназначенных
Изобретение относитс» к области магнитных материалов, в частности к тонкопленочным магнитным материалам, которые могут быть использованы в электронике.
Цель изобретения — улучшение магнитных свойств, снижение токсичности и упрощение технологии получения тонкопленочного магнитного материала.
Изобретение основано на том, что в качестве органического соединения тонкопленочный магнитный материал содержит аминоуксусную кислоту, а в качестве металла — гадолиний, химически связанный с металлом, при их соотношении, соответствующем формуле образуемого ими гексаглициногадолинисульфата Gd2(SOn)3 6NHzCH2COOH 8Н20.
Гексаглициногадолинисульфат (кислый глицинат сульфат гадолиния) состава
„„Я2„„1601644 А1
Предложенный материал содержит органическое связующее — аминоуксусную кислоту — и металл — гадолиний, которые образуют химическое соединение гексаглициногадолинисульфат G dr(S04)a 6К Н2СН2СООН 8Н20. Его получают химической реакцией водного раствора сульфата гадолиния и глицина. Полученный материал в виде пленки толщиной 0,5 — 0,6 мкм на различных подложках нетоксичен и обладает гистерезисной петлей, ферромагнитными свойствами (В = 1 10 Тл, Нс = 20 А/м), что позволяет -4 использовать его для различных элементов элекTðоники. 1 ил. Gdz(SO<)3 6ИН2СН2СООН 8 Н20 получают взаимодействием аминоуксусной кислоты с сульфатом гадолиния при молярном соотношении металла и аминокислоты, равном 1;3, в водной среде с последующим упариванием раствора до сиропообразного состояния и высушиванием его на воздухе до получения продукта стекловидной массы. Пример . К 100 мл 50/-ного водного раствора сульфата гадолиния при 23 С добавляют при перемешивании 3,17 г глицина, затем раствор упаривают до сиропообразного состояния при температуре 100— 150 С, высушивают при 23 С до образования стекловидной массы. В результате химического взаимодействия образуется кислый глицинат сульфат гадолиния Gdg(SO<)g 6NHzCH2COOH 8Н20. 1601644 На чертеже дано изображение вида петли магнитного гистерезиса, Петля гистерезиса является важнейшей характеристикой магнитного материала. В отличие от известного (из материала комплекса меди с бензоль-4-метиланилиНом), проявляющего парамагнитные свойства и не обладающего петлей гистерезиса, предлагаемый материал обладает ярко выраженными ферромагнитными свойствами (В = 1 10 Тл; Нс — 20 А/м). Это позволяет использовать предлагаемый материал для создания элементов функциональной элекСоставитель В.Туров Техред М.!Аоргентал Редактор Е,Папп Корректор Н.Король Заказ 3272 Тираж 462 Г1одписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Mocl Производственно-издательский комбина "Патент", г. ужгооод, ул.Гагарина, 101 Для получения кислого глицината сульфата гадолиния в виде пленки использовалось центрифугирование раствора с массовым соотношением соединения 602(304)з 6МН2СН2СООН 8H20 и воды, равным 1:2, при частоте вращения центрифуги 2000 — 2500 об/мин. Это давало возМожность получать равномерные по толщине пленки 0.5 — 0,6 мкм на ситалле, кремнии, стекле, германии. Последующая термическая обработка при 100 — 120 С не нарушала стехиометрии и целостности пленочного покрытия. Иэ стекловидной массы кислого глицината сульфата гадолиния, высушенной при 100 — 120 С, были получены образцы с замкнутой магнитной цепью (кольцевые, диаметром 5 мм, высотой 5 мм) для измерения петли гистереэиса. троники, например фазовращателей, ослабителей, линий задержки и т.д, Технология получения предлагаемого тонкопленочного магнитного материала 5 значительно проще, чем известного, так как исключает ряд трудоемких операций, использующихся в технологии получения шиффовых соединений. Кроме того, предлагаемый материал является нетоксичным, 10 так как содержит в своем составе аминокислоты, распространенные в природе и являющиеся соединениями, из которых строятся молекулы белка, в то время как известный материал на основе шиффовых соединений 15 токсичен за счет наличия в нем метиланилина. Использование изобретения позволит расширить число материалов, используемых для создания элементов функциональ20 ной электроники. Формула изобретения Тонкопленочный магнитный материал, содержащий органическое соединение, химически связанное с металлом, о т л и ч а ю25 шийся тем, что, с целью улучшения магнитных свойств, снижения токсичности и упрощения технологии получения, в качестве органического соединения он содержит аминоуксусную кислоту, а в качестве ме30,талла — гадолиний при их соотношении, соответствующем формуле образуемого ими гексаглициногадолинисульфата Gdz(SO<)a.6МН2СН2СООН 8Í20.
