Ферриты — шпинели

Имеются также Б-положения, показанные на рис. 3-7-1,г5. В одной элементарной ячейке их 16 по 4 на каждую /4 объема, 32с-места в элементарной ячейке занимают по 8 мест в каждой объема. Ферриты типа шпинели имеют следующую молекулярную формулу М2+Ре +г02"4, где М + обозначает ионы двухвалентного металла. Ионы располагаются в 32с-местах. Тогда попы и Ре + должны занимать соответственно [c.208]

Энергию магнитного взаимодействия, зависящую от ориентации намагниченности относительно кристаллографических осей, называют энергией магнитной кристаллографической анизотропии. Для кубического кристалла (к ним относятся ферриты со структурой шпинели и г[)аната) эту энергию Еа обычно записывают в виде [2] [c.708]

Свойства ферритов-шпинелей отражены в табл. 29.1—29.9 и на рис. 29.1—29.19. [c.709]

Таблица 29.1. Значения основных параметров простых ферритов со структурой шпинели

Рис. 29.2. Зависимость удельной намагниченности насыщения Oj для некоторых простых ферритов-шпинелей от температуры [5]

В твердых растворах двух ферритов со структурой нормальной шпинели (Zn, d) О-РеаОз катионы Zn [c.185]

Рис. 136. Изменение числа магнетонов Бора твердых растворов, образованных ферритами со структурой обращенной и нормальной шпинелей

Промышленностью освоен выпуск свыше 25 марок ферритов с ППГ. Широкое распространение получили магний-марганцевые и литиевые ферриты со структурой шпинели. Для улучшения свойств используются легирование их ионами цинка, кальция, меди, натрия и др. Основные характеристики ферритов с ППГ следующие коэффициент прямоугольности йпу = 0,9 0,94 остаточная индукция Вг = 0,15 0,25 Тл, температура Кюри Гк = ПО ч--г- 250 °С (для магний-марганцевых ферритов) 550 630 С (для литиевых), коэрцитивная сила для ферритов, используемых в схемах автоматического управления, лежит в пределах 10—20 А/м, для материалов, используемых в вычислительной технике, — 100—1200 А/м. [c.105]

Ширина линии АЯ зависит от ряда факторов, в первую очередь от потерь в феррите вне области ферромагнитного резонанса, его плотности и магнитной анизотропии. Поликри- сталлические ферриты со структурой шпинели имеют АН = [c.252]

Марганцево-магниевые ферриты. Наибольшее распространение получили ферриты с ППГ этой группы, обеспечивающие широкую номенклатуру свойств, необходимых для различных применений (табл. 19.2) производство ферритов отличается относительно простой технологией. Ферриты кристаллизуются в решетке шпинели. Шихта с высокой степенью однородности, что необходимо для мини- [c.259]

Ni + +, Zn+ + или Mg+ , то ось с остается осью легкого намагничивания, если же оно заполнено ионом Со" , то ось легкого намагничивания перпендикулярна оси с. Из таких соединений также могут быть получены твердые растворы различных видов. Если часть Ni или Со, содержащихся соответственно в ферритах BaNiaFejeOa или Ba oaFei Oay замещать цинком, то намагниченность насыщения возрастает, как у ферритов типа шпинели. [c.190]

По строению ферриты представляют собой ионные кристаллы. Их кристаллическую решетку образуют отрицательные ионы кислорода и положительные ионы металлов. Элементарная ячейка ферритов типа шпинели состоит из восьми формульных единиц МеО ГегОз. Она содержит 32 иона кислорода и 24 иона металлов (8 ионов Ме + и 16 ионов Fe +). Ионы кислорода образуют ГЦК решетку. Между ионами кислорода имеются 64 тетраэдрические поры (поры А) и 32 октаэдрические поры (поры Б), в которых располагаются ионы металлов, занимая 8 пор Л и 16 пор В. Между ионами металлов в этих порах суш ествует сильное обменное взаимодействие, приводящее к антипараллельному, как у антиферромагнетиков, расположению спиновых магнитных моментов. Однако в отличие от антиферромагнетиков у ферритов суммарный магнитный момент ионов в порах В не равен суммарному магнитному моменту в порах А. Из-за нескомпенсированного антиферромагнетизма ферриты называют ферримагнетиками. Небольшой результирующий момент определяет невысокую индукцию насыщения ферритов. Результирующий момент обусловлен неодинаковыми магнитными моментами ионов, расположенных в порах А и В, или разным числом ионов в этих порах. [c.543]

Иа рис. 3-7-6 показаны графики изменения М,, когда 2пРег04 (нормальная шпинель) растворяется в ферритах обрашенной шпинели различного состава. Эти характеристики используют при практическом применении смешанных ферритов, имеющих промежуточные (между правильной и обращенной) структуры шпинелей. [c.214]

Ферриты представляют собой соединения сложного структурного строения. Наиболее распространены ферриты типа шпинели, у которых элементарные ячейки идентичны природному минералу Mg0 Al20з и относятся к кубической системе (ферриты РеО-РегОз, МдО- РегОз, СиО-РегОз, СоО-РегОз, МпО-РегОз и др.). Имеются ферриты с гексагональной решеткой, называемые ферритами типа магнетоплюмбита, строение которых идентично строению природного минерала РЬ(Ре Мп)12019 (ферриты Ме +О-бРегОз), или ферриты с гексагональной решеткой другого типа (ферриты бария, стронция и др.). Кроме того, существуют ферриты типа [c.432]

Ферриты имеют кубическую структуру типа шпинели MgAb04. В элементарной ячейке содержатся 8 формульных единиц, т. е. 32 атома кислорода, 8 атомов двухвалентного металла М и 16 атомов трехвалентного железа. Атомы кислорода образуют плот- [c.341]

Магнитные свойства ферримагнетиков были впервые объяснены Неелем fl] на основе двухподрешеточной модели, предложенной им для ферритов со структурой шпинели (см. ниже), в которой магнитные ионы занимают тетраэдрические позиции (узлы Л) и октаэдрические позиции (узлы В), Основным взаимодействием является антиферромагнитное (отрицательное) взаимодействие между ионами из различных подрешеток, что вызывает [c.707]

Оптические и магнитооптические свойства. Ферриты обладают сравнительно высокой прозрачностью в ряде участков ближнего и далекого инфракрасного спектров. Ферриты-гранаты характеризуются лучшей прозрачностью, чем ферриты-шпинели. Так, в иттриевом феррите-гранате имеются окна прозрачности при длинах волн K>L<0,1 мм и 1<л<10 мкм между двумя этими областями наблюдается сильное решеточное поглощение. В редкоземельных ферритах-гранатах в первой области прозрачности могут наблюдаться поглощение при ферромагнитном резонансе (если поле анизотропии велико) в случае обменного резонанса редкоземельной подрешетки в поле железных подрешеток, а также электронные переходы между уровнями основного мультиплета редкоземельных ионов. Во второй области наблюдаются электронные переходы в редкоземельных ионах и (при более коротких длинах волн) электронные переходы в ионах яселеза в октаэдрических и тетраэдрических позициях. Ферриты-гранаты в видимой и ближней инфракрасных областях спектра обнаруживают значительный эффект Фарадея при распространении света вдоль вектора намагниченности и примерно такой же по модулю эффект Коттона — Мутона (магнитное линейное двупреломле-ние) при распространении света перпендикулярно вектору намагниченности fl09—110]. [c.708]

Ниже рассмотрены характерные особенности структуры и магнитных свойств различных групп ферритов, наиболее интересных в научном и техническом аспектах, а именно ферритов со структурой шпинели, граната, гек-сгферритов. Кроме того, приведены некоторые сведения о свойствах халькогенидных шпинелей, обладающих ферромагнитными и антиферромагнитными свойствами, а также сведения о ферромагнитных и антиферромагнит-ных халькогенидах европия и других ферромагнетиков с различной структурой. Свойства большого и важного класса ортоферритов рассмотрены в главе об антиферромагнетиках. [c.709]

Ферриты-ш пинели имеют кристаллическую структуру типа минерала шпинели MgAl204 и химическую формулу Me Fef 04, где Ме + — ион двухвалентного металла, а ионы железа Fe + — трехвалентны. В случае простых ферритов Me представляет собой один из двухвалентных ионов переходных элементов, например Мп, Ni, Со или Mg возможна также комбинация этих ионов твердые растворы ферритов или смешанные ферриты). Трехвалентные ионы железа в МеРе204 могут быть полностью или частично заменхены другими трехвалентными ионами, например А1Н или Сг + (смешанные ферриты-алюминаты или ферриты-хромиты). [c.709]

Принято ионы, занимающие тетраэдрические позиции, записывать в формуле феррита перед квадратными скобками, а ионы, занимающие октаэдрические позиции, — в скобках. Тогда, например, формула цинкового феррита, имеющего структуру нормальной шпинели, запишется в виде Zn +fPe2 ]04, никелевого феррита со структурой обращенной шпинели — в виде Fe +[NF+F +]04, а распределение ионов смешанной марганцевой шпинели — формулой [c.709]

Ферромагнитный резонанс и анизотропия. Ферриты-гранаты имеют меньшую удельную намагниченность, чем ферриты-шпинели, и большой интерес к ним был вызван в основном их уникальными свойствами в СВЧ-диапазо-пе. Минимальные значения ширины линии ферромагнитного резонанса АН 16 А/м (0,2 Э) были получены в ттриевом феррите-гранате, свободном от примесей редкоземельных ионов. [c.716]

Различие строения ферритов определяется в основном радиусом характеризующего двухвалентного металла. Мо-ноферриты, у которых ионный радиус находится в пределах 0,4—1,0 А, имеют такую же кристаллическую решетку, как благородная шпинель —соеди 1ение состава MgOAlaOj. Ферриты со структурой шпинели называются феррошпинелями. Металлы, ионный радиус которых более 1,0,А, образуют неферромагнитные ферриты. Такие ионы раздвигают ионы кислорода в кристаллической решетке, в результате чего их структура отличается от кубической. [c.183]

Представляет интерес расположение катионов в твердых растворах, состот ящих из ферритов со структурой нормальной и обращенной шпинелей. В феррите С нормальной структурой ионы цинка и кадмия занимают тетраэдрические промежутки, а в ферритах с обращенной структурой (ионы характеризующих металлов в октаэдрических порах) тетраэдрические поры заняты ионами Fe +. По мере увеличения концентрации феррита со структурой нормальной шпинели количество Fe в тетраэдрических промежутках уменьшается настолько, насколько увеличивается количество ионов Zn или d в этих промежутках. Ионы Fe" " " как бы вытесняются ионами Zn+ + и d+ + в октаэдрические места. Количество магнитоактивных ионов в октаэдрических промежутках вследствие этого увеличивается, а в тетраэдрических — уменьшается, следовательно, намагниченность насыщения смешанного феррита увеличивается, что происходит при возрастании концентрации в нем антиферромагнит-ного феррита- до 40—50 мол. % (рис. 136). При дальнейшем увеличении концентрации антиферромагнитного феррита суммарный магнитный момент смешанных ферритов начинает уменьшаться, что является результатом В—В взаимодействия, приводящего к антипараллель-ному расположению ионов Fe+ + " в октаэдрической под-решетке. [c.186]

Изложенные представления о возникновении магнитного момента в ферритах дают лишь общую тенденцию изменения свойств, от которой возможны отклонения. В большинстве случаев экспериментально определяемые магнитные моменты ферритов отличаются от расчетных. Например, магниевый феррит, который не должен иметь нескомпенсированн эго магнетизма, в действительности ферромагнитен, и его молекула имеет магнитный момент, близкий к магнетону Бора. В ферритах со структурой обраш,енной шпинели ионы F e не всегда поровну располагаются в подрешетках Л и В, что приводит к появлению дополнительного нескомпенсированного момента. [c.187]

Соединение типа Y, имеет общую формулу ВагМ Fei2022- Феррит данного типа представляет собой соединение двух ферритов в эквимолярном соотношении (М" -2Ре20з и ВаО РеаОз). У элемента решетки между соседними двумя слоями, содержащими ионы 0 и Ва" " , расположена группа решеток шпинели. Ось легкого намагничивания у этих соединений перпендикулярна оси с. [c.190]

Цинковый и кадмиевый ферриты, которые обладают структурой нормальной шпинели, немагнитны. В этом случае диамагнитные ионы Zn + и d + занимают Л-узлы, тем самым взаимодействие А—В ликвидируется, взаимодействие в подрешетке В В—В-вза-имодействие) мало и не в состоянии создать упорядочение магнитных моментов. [c.101]

Такой решёткой обладает минерал шпинель MgO-AljOj (рис. 18. 1). Здесь Me — характеризующий ион двухвалентного металла. Магнитные свойства проявляются при нспользовании характеризующих ионов Ni +, Мп u2+, Со +, Mg2+, или Fe +. К магнитным материалам принадлежит также феррит одновалентного лития LioO (Ре20з)д. Имеются и немагнитные ферриты с характеризующими ионами Zn или d2+. [c.241]

Ферриты данного типа представляют собой взаимные твердые растворы (NiO-2п0)Ре20з, образующие кристаллическую структуру смешанной шпинели. В зависимости от содерлонпя аитиферромагнитного цинкового феррита и различных добавок, а также от технологических факторов (величина зерна, температура спекания и др.) получают материалы с начальной магнитной проницаемостью от 10 до 5000. Промышленные ферриты имеют 2000 (табл. 18.1). Однако можно получить 1-1 = 5000 при определенном составе и технологии. С величиной магнитной проницаемости тесно связаны и другие параметры, [c.247]

Литиевоцинковые ферриты, отвечающие формуле Li O, (Ре20з)5, имеют кристаллическую решетку обраш,енной шпинели. Ферриты имеют высокую точку Кюри более 300° С, высокое удельное сопротивление порядка 10 . ом -см, низкие потери tg = 10 низкий [c.249]

Кобальтовые ферриты с ППГ. Ферриты на основе окиси кобальта кристаллизуются в решетке шпинели. В системе (Со—Ni— —Zn)0 -FejOg можно получить высокие значения Вт, Вг, Яс (до 4000 ajM при 50 гц) и коэффициент прямоугольности р = 0,92. Это имеет важное значение для быстродействующих бесконтактных реле. Однако нужно учитывать низкую температурную стабильность параметров (рис. 19.2) особенно изменяется коэрцитивная сила. Поэтому сердечники с ППГ из кобальто-никелево-цинковых ферритов следует использовать при нормальной температуре, допуская лишь небольшие ее колебания. Кобальтовые ферриты после термомагнитной обработки (анизотропные) дриобретают более стабильные свойства. [c.258]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...