пінелі (немагнітні) і обернені шпінелі (феррімагнітниє). У звернених шпинелем половина іонів Fe3 + знаходиться в тетраедричних проміжках, а в октаедричних проміжках - 2-я половина іонів Fe3 + і іони Me2 +. При цьому намагніченість октаедричній подрешетки більше тетраедріческой, що призводить до виникнення Феримагнетизм.
Рис.2.1. Елементарна комірка феритів-шпинелей
Ферити-гранати рідкоземельних елементів R3 + (Gd3 +, Tb3 +, Dy3 +, Ho3 +, Er3 +, Sm3 +, Eu3 +) і ітрію Y3 + мають кубічну структуру граната із загальною формулою R3Fe5O12. Елементарна комірка феритів-гранатів містить 8 молекул R3Fe5O12; в неї входить 96 іонів O2?, 24 іона R3 + і 40 іонів Fe3 +. У Феррит-гранатах є три типи проміжків, в яких розміщуються катіони: велика частина іонів Fe3 + займає тетраедричних (d), менша частина іонів Fe3 + - октаедричні (a) та іони R3 + - додекаедріческой місця (с). Співвідношення величин і напрямів намагніченностей катіонів, що займають проміжки d, а, с, показано на рис. 2.2.
Рис. 2.2. Проекція одного октанта елементарної комірки фериту-граната на грань куба а (рис. а) і схема розташування октантів в елементарній комірці (рис. б)
ортоферріти називають групу ферритами з орторомбічної кристалічною структурою. Їх утворюють рідкоземельні елементи або ітрій по загальній формулі RFeO3. Ортоферріти ізоморфні мінералу перовскіту. У порівнянні з фериту-гранатами вони мають невелику намагніченість, оскільки володіють неколінеарна антиферомагнетизмом (слабким феромагнетизмом) і тільки при дуже низьких температурах (порядку декількох К і нижче) - Феримагнетизм.
Ферити гексагональної структури (гексаферріти) М-типу мають загальну формулу MeO 6 (Fe2O3), де Me - іони Ba, Sr або Pb. Елементарна комірка кристалічної решітки гексаферритов складається з 38 аніонів O2?, 24 катіонів Fe3 + і 2 катіонів Me2 + (Ba2 +, Sr2 + або Pb2 +). Осередок побудована з двох шпінельної блоків, розділених між собою іонами Pb2 + (Ba2 + або Sr2 +), O2? і Fe3 +. Якщо окису заліза і барію спекать спільно з відповідними кількостями наступних металів: Mn, Cr, З, Ni, Zn, то можна отримати ряд нових оксидних феримагнетиків.
Деякі гексаферріти мають високу коерцитивної силою і застосовуються для виготовлення постійних магнітів. Більшість Ф. із структурою шпінелі, ферит-гранат ітрію і деякі гексаферріти використовуються як магнитомягкие матеріали. При введенні домішок і створенні нестехеометрічності складу (змінності складу як по катионам, так і по кисню) електричний опір Ф. змінюється в широких межах. Ф. у напівпровідниковій техніці не застосовуються через низьку рухливості носіїв струму. Крім описаних, відомі ферити і ін складів і структур, наприклад для лужних металів Ме + FeO2, для лужноземельних Ме2 + Fe2O5і т. д. Багато ферити входять до складу шлаків, спец. цементів і т. п. [23, 24]
.2 Використовувані зразки
У даній роботі будуть використані магнитомягкие ферити. Магнитомягкие ферити застосовуються:
для магнітопроводів, працюють у слабких, сильних магнітних полях до 100 МГц і в імпульсному режимі;
для виготовлення магнітних підсилювачів, сердечників трансформаторів, котушок індуктивності, статорів і роторів високочастотних двигунів, термомагнітних компенсаторів і т...
