Введение
На сегодняшний день есть ряд проблем, затрудняющих использование теоретических знаний в области магнитоэлектричества в композиционных материалах для создания устройств на основе магнитоэлектрических (МЭ) композитов. Наблюдается значительный интерес к таким материалам, в которых проявляется связь между магнитными и электрическими свойствами.
Ферромагнитный резонанс (ФМР) -один из видов магнитного резонанса, проявляющийся в избирательном поглощении энергии электромагнитного поля ферромагнетиком при определённых (резонансных) значениях частоты
и напряжённости
внешнего магнитного поля. ФМР часто понимается как совокупность явлений, происходящих в ферро- и ферримагнетиках, помещённых в постоянное или медленно меняющееся магнитное поле и переменное магнитное поле с частотой, лежащей в СВЧ-диапазоне. Данный эффект лежит в основе практически всех резонансных магнитных СВЧ-устройств (генераторов, усилителей, фильтров и т.п.) [1].
В данной статье рассматриваются структуры, состоящие из ферромагнитной и пьезоэлектрической фазы. За счет приложения электрического поля к пьезоэлектрической фазе слоистой структуры, происходит деформация пьезоэлектрика, которая в свою очередь приводит к деформации ферромагнитного материала, в результате чего наблюдается сдвиг линии ФМР из-за изменения магнитного момента [2].
Целью исследования слоистых феррит-пьезоэлектрических структур является получение и обобщение информации о влиянии параметров пьезоэлектриков на сдвиг линии ФМР, что позволит оптимизировать имеющиеся и планируемые устройства на основе МЭ эффекта. Также целью является углубленное изучение природы ФМР в исследуемых структурах.
Исследуемые структуры
В роли резонаторов были использованы слоистые феррит-пьезоэлектрические структуры. В качестве магнитострикционной фазы использовался железо-иттриевый гранат (ЖИГ) в форме диска на подложке гадолиний-галлиевого граната (ГГГ), а пьезоэлектрической фазы – пластины пьезокерамики цирконат-титанат свинца (ЦТС-19) или пьезоэлектрического кристалла лангасита. Для минимизации потерь при передаче механических напряжений с пьезоэлектрика на феррит, структура ЖИГ-ГГГ клеится на пьезоэлектрик стороной ЖИГа (рис.1) [3].
Рис. 1. Модель слоистой структуры.
Метод исследования
Исследования проводились в СВЧ диапазоне (9.3 ГГц) на cпектрометре электронного парамагнитного резонанса MiniScope MS 5000X. К пластине пьезоэлектрика прикрепляются электроды для приложения электрического поля. Образец помещается в центр резонатора, создаётся переменное магнитное поле напряжённостью от 1000 до 4000 Э. На определённых значениях напряжённости магнитного поля 
происходит резонансное поглощение энергии поля сверхвысокой частоты ЖИГом, что вызывает изменение уровня сигнала на детекторе [4]. При приложении электрического поля наблюдается сдвиг линии ФМР, то есть образец поглощает энергию при других значениях 
.
Результаты исследования
В результате исследования получены зависимости сдвига линии ФМР от величины внешнего электрического поля напряжённостью 
до 10 кВ/см. При исследовании образцов с лангаситом сдвига и уширения линии ФМР замечено не было, поскольку выбранная ось, вдоль которой было приложено электрическое поле, не являлась пьезоэлектрической. Образец с ЦТС имел выраженный сдвиг линии ФМР, равный 2 Э (рис. 2).
Рис. 2. Зависимость сдвига линии ФМР от величины внешнего электрического поля. 
Ширина линии ФМР составляет 10 Э, сдвиг 2 Э.
Заключение
Полученные в результате эксперимента данные позволяют сделать вывод о том, что при приложении внешнего электрического поля наблюдался сдвиг линии ФМР. Такое свойство слоистых феррит-пьезоэлектрических структур позволяет использовать их в различных перестраиваемых СВЧ-устройствах для замены магнитной перестройки на электрическую [5]. В дальнейшем планируется провести исследования с другими пьезоэлектриками, такими как кварц, PMN-PT и др. Планируется также выяснить влияние морфологии кристаллов пьезоэлектриков и ЖИГ на сдвиг линии ФМР.