Cтраница 1
![]() |
Кристаллографические параметры ильменита. [1] |
Магнетоплюмбит - это минерал PbFe Oig; соединение с той же структурой, в которой свинец заменен барием, ВаРе Ою ( гек-сафсррит барин), является важным компонентом постоянных Mai мигов. Структура магнетоплюмбита родственна структуре ( 5-глинозема NaAluOu ( гл. Последняя представляет собой плотноунакованную кристаллическую структуру. В одной субъячснке помещается пять кислородных слоев. Каждым слой содержит по четыре иона кислорода в одной элементарной ячейке. Основная особенность структуры состоит в том, что в каждом пятом слое три четверти ионов кислорода отсутствует. Следовательно, в каждой пятислойвой субъячейке имеется ( 4 - 4) 1 17 ионов кислорода. Магнстоплюмбит имеет такую же пятислопную ячейку, как и jj - глипозем; четыре слоя представляют собой плотноупакивапные слои ионов кислорода. В пятом слое ионы кислорода занимают лишь три четверти общего количества кислородных узлов. Следовательно, в одной субъячейке имеется ( 4 - 4) ( 1 - 3) - 19 кислородных иолов и один ион Ва2 или Pb2f, дополняющие пятый кислороднып слой. [2]
Магнетоплюмбит и родственные структуры. В этом разделе мы вкратце упомянем важнейшие типы гексагональных структур, которые, хотя и могут быть описаны на основании плотнейшеж шаровой упаковки ионов кислорода, однако характеризуются и иными более сложными видами чередования кислородных слоев, нежели те, что отвечают совершенной кубической или гексагональной шаровой упаковке. [3]
Магнетоплюмбит и родственные ему структуры. От всех преды дущих эти структуры отличаются значительно большим числол подрешеток и их сравнительной сложностью. В кристаллографическом отношении речь идет о структурах, составленных пз тре типов основных блоков S, Б, Т ( см. фиг. Рассмотрим прежде всего магнстоплю. ЛГ) изображена на фиг. [4]
![]() |
Разбиение элементарной ячейки гексаферрита BaFe Oifi на блоки ( маленькие шарики-ионы Fe3. [5] |
Магнетоплюмбит представляется комбинацией из двух типов блоков: шпинельных 5 н гексагональных Я. [6]
![]() |
Разбиение элементарной ячейки гексаферрита ВаРе Ою на блоки ( маленькие шарики-ионы Fe3. [7] |
Магнетоплюмбит представляется комбинацией из двух типов блоков: шпинельных 5 н гексагональных Я. Блок 5 состоит из двух слоев кислорода: всего в него входят 8 ионов кислорода и б ионов железа. Блок Н состоит из трех слоев кислорода; в него входят 11 ионов кислорода, б ионов железа и один ион бария. В представлении блоков S и Н структура элементарной ячейки выглядит следующим образом - SHSi H, где S и Н - блоки 5 и Я, повернутые на 180 вокруг выделенной оси с. В Структуре ферроксдюра имеются три типа катионных позиций: тетраэдриче-ские, октаэдрические и гексаэдрические. Гексаэдрические пустоты образуются в блоках Я и имеют пятикратное кислородное окружение в виде бипризмы, образованной двумя тетраэдрами. Локально существует ось симметрии третьего порядка. [8]
В естественном магнетоплюмбите часть ионов железа замещена марганцем, алюминием и титаном. [9]
Плоткейшая шаровая упаковка магнетоплюмбита построена чередованием слоев АВСАС АСВАВ. Четыре кубически сложенных анионных слоя чередуются с пятым ( он выделен жирно), который сочетается с соседними слоями по гексагональному закону. Ионы Ре3 в кубической части упаковки занимают те же позиции, что и в структуре шпинели, а в слое с ионами свинца находятся в необычной пятерной координации и окружены кислородной тригональной дипирамидой. [10]
Существует несколько типов гексаферритов со структурой магнетоплюмбита [ 3 - 51: MBaFe12019, WBaMe2Fele027, Y Ba2Me2Fe12022, ZBa3Me2Fe24041, где Me - двухвалентный переходной ион или ион Zn, Mg. Ионы бария могут быть замещены на ионы Са, Sr, Pb. В элементарной кристаллической ячейке этих соединений можно выделить шпинельные блоки ( структурные элементы, в которых атомы расположены так же, как в решетке шпинели) и соединяющие их гексагональные блоки. В некоторых гексаферритах при определенных температурах направления легкого намагничения образуют конус, ось которого совпадает с гексагональной осью. Так, Co2Y при температурах выше 215 К является ферримагне-тиком с анизотропией типа легкая плоскость, а при более низких температурах в этих кристаллах существует конус легкого намагничения. [11]
Другие окислы, в основе структуры которых лежит структура магнетоплюмбита, попадают в соответствии со своим химическим составом на тройную диаграмму / Ю - МО-Fe203, а именно в ее часть, изображенную на фиг. Составы, образующие особые структуры, обозначены на этой диаграмме точками или буквами. [12]
К магнитным кристаллам с гексагональной структурой относятся кристаллы типа магнетоплюмбита, манганиты, двойные фториды переходных металлов. [13]
Если принять во внимание также и распределение катионов, то структуру магнетоплюмбита можно представить как совокупность блоков двух видов, которые обозначены на фиг. Блок S содержит только малые катионы Fe3 в тетраздрических и октаэдрических позициях. Как нетрудно убедиться, блок S соответствует структуре шпинели, оси [111] которой перпендикулярны к плоскости слоя. [14]
В табл. 4.46 приведены значения констант анизотропии гексагональных ферримагнитных окислов типа магнетоплюмбита и ильменита. [15]