Смешанный феррит
Cтраница 3
 |
Магнитные моменты насыщения смешанных цинковых фер-ритов-шпинелей. [31] |
Однако поскольку само существование ферримагнетизма в шпинелях обусловлено обменным взаимодействием магнитных ионов подрешеток А ц В, а число этих ионов в подрешетке А из-за замещения ионов Fe3 немагнитными ионами цинка с возрастанием х уменьшается, то возрастание намагниченности смешанных ферритов должно при некотором х прекратиться. [32]
Простейшие ферриты [8,9], представляющие интерес как магнитные полупроводниковые материалы, относятся к группе соединений, общая химическая формула которых имеет вид MeFe2O4 ( или Л1еОРе203), где Me-ион двухвалентного металла ( например, Mn, Co, Ni, Cu, Mg, Zn, Fe -) К этой группе относятся и смешанные ферриты, в которые входят ионы одновременно двух металлов из числа указанных. В такой плотно-упакованной кубической структуре существуют два вида пустот: тетраэдрйческие и октаэдрические, окружение которых состоит из четырех и шести ионов кислорода соответственно. В кубической элементарной ячейке шпинели существует 64 тетраэдрйческие и 32 октаэдр ические пустоты. Из всех имеющихся пустот только восемь тетраэдрйческие ( Л - узлы) и шестнадцать октаэдр ические ( Б - узлы) заняты ионами металла. Можно считать, что занятые тетраэдрйческие узлы ( Л - узлы) образуют две взаимопроникающие гранецентрированные решетки с ребром а; эти решетки смещены относительно друг друга на расстояние 1 / 4а ] / 3 в направлении пространственной диагонали куба. Занятые октаэдрические узлы ( В-узлы) находятся только в октантах противоположного типа. [33]
Лучшие магнитные свойства имеют смешанные ферриты, представляющие собой твердые растворы ферромагнитных и неферромагнитных ферритов. Примерами смешанных ферритов являются твердые растворы феррита марганца или никеля с неферромагнитными ферритами цинка или кадмия. В качестве неферромагнитного феррита в растворах применяют феррит цинка. Феррит кадмия используют редко из-за летучести кадмия при высоких температурах. [34]
Оказывается, можно приготовить смешанный феррит со сколь угодно низкой точкой Кюри, например, 100 С. В смешанных ферритах начальная проницаемость может достигать велич 2000 гаусс, эрстед. [35]
К ферримагнетикам относятся ферриты, манганйты, хромиты и другие соединения. Принято различать однокомпонентные и смешанные ферриты. Последние представляют твердые растворы однокомпо-нентных ферритов. Кристаллические решетки ферритов относятся к типу шпинели, граната, магнетоплумбита и др. У одно-компонентных ферритов кристаллическая решетка состоит из атомов, образующих две подрешетки ( А и В), причем ближайшие соседи атома в под-решетке А принадлежат к подрешет-ке В. Если числа узлов в подрешетке А и В неодинаковы ( рис. 1, е) или неодинаковы нескомпенсированные магнитные моменты атомов ( рис. 1, ж), то самопроизвольная намагниченность подрешетки А оказывается отличной от самопроизвольной намагниченности подрешетки В, и феррит магнитен. Возможен также и так называемый треугольный тип ( рис. 1, з) и другие типы атомного магнитного порядка, когда нескомпенсированные магнитные моменты атомов одной из подрешеток направлены неколлинеарно к магнитным моментам атомов другой ПОдрешетки. Ферромагнетизм может - наблюдаться и у элементов, например у тулия. [36]
Структуру обращенной шпинели имеют ферриты Mg, Fe, Co, Ni, Си. Разупорядоченную структуру имеют чаще всего смешанные ферриты, определенным образом термооб-работанные. [37]
Исследованием температурной зависимости теплопроводности некоторых ферритов в интервале 300 - 1100 К установлено снижение коэффициента теплопроводности с увеличением температуры. Температурная зависимость теплового сопротивления смешанных ферритов также свидетельствует о том, что в измеряемом интервале температур с хорошим приближением выполняется закон Эйкена. [38]
Химическая формула шпинели Ме 1О - е2из, где те - - - ион двухвалентного металла - никеля, марганца, цинка, кобальта, меди, магния и др. Формула граната 3 Меи12Оз - 5Ре2Оз, где Me111 - трехвалентный ион редкоземельного металла, например иттрия, гадолиния, европия. Кроме этого, широко применяются также смешанные ферриты, представляющие собой твердые растворы двух или нескольких рассмотренных выше простых ферритов. К ним относятся, в частности, никель-цинковые, магний-цинковые, иттрий-га-долиииевые ферриты. Изменение состава смешанных ферритов позволяет целенаправленно менять их свойства, например, добавление окислов алюминия или хрома снижает намагниченность насыщения. [39]
Кюри обладают меньшим магнитострикщюнным эффектом. В настоящее время применяются следующие группы смешанных ферритов: марганец-цинковые, никель-цинковые и литий-цинковые. Наиболее распространенная маркировка магнитомягких ферритов отражает следующее. Первое число означает величину цги, затем идут буквы, обозначающие частотный диапазон применения, ограничиваемый сверху значением / гр. Под граничной частотой понимают частоту, при которой начинается быстрый рост тангенса угла потерь феррита. [41]
 |
Виды температурной зависимости намагниченности насыщения ферримагнетиков. [42] |
На рис. 3 - 7 - 6 показаны графики изменения М, когда ZnFe2O4 ( нормальная шпинель) растворяется в ферритах обращенной шпинели различного состава. Эти характеристики используют при практическом применении смешанных ферритов, имеющих промежуточные ( между правильной и обращенной) структуры шпинелей. [43]
 |
Гистерезисная петля никель-цинкопого феррита с высокой магнитной.| Зависимости начальной магнитной проницаемости от температуры для марганец-цинковых и никель-цинковых ферритов различных марок. [44] |
Кюри обладают меньшим магнитострикционным эффектом. В настоящее время применяются следующие группы смешанных ферритов: марганец-цинковые, никель-цинковые и литий-цинковые. Наиболее распространенная маркировка магнитомягких ферритов отражает следующее. Первое число означает величину р ( [ 1, затем идут буквы, обозначающие частотный диапазон применения, ограничиваемый сверху значением / гр. Под граничной частотой понимают частоту, при которой начинается быстрый рост тангенса угла потерь феррита. [45]
Страницы: 1 2 3 4