- ферриты
- ферри́тынеметаллических твёрдые магнитные материалы (ферримагнетики) — химические соединения оксидов главным образом переходных металлов с оксидом железа. Применяют ферриты со структурой шпинели (так называемые феррошпинели) и со структурой граната (феррогранаты), а также гексаферриты и ортоферриты. Изделия из ферритов обычно изготовляют спеканием. Ферриты обладают низкой электропроводностью (отличаются малыми потерями на вихревые токи) и высокой намагниченностью. Применяются в устройствах радиотехники, техники связи, электроники, вычислительной техники.* * *ФЕРРИТЫФЕРРИ́ТЫ, неметаллические твердые магнитные материалы (ферримагнетики (см. ФЕРРИМАГНЕТИК)), представляющие собой химические соединения оксидов главным образом переходных металлов с оксидом железа.
Минерал магнетит (см. МАГНЕТИТ) — FeO.Fe2O3 является природным ферримагнетиком. В его кристаллической структуре отрицательные ионы кислорода образую кубическую решетку, в которой на каждую молекулу FeO.Fe2O3 приходятся один ион Fe2+ и два иона Fe3+. Ионы железа обоих типов могут быть замещены ионами других двухвалентных металлов, например, Mg, Ni, Co, Mn, Cu и другими. Общая формула веществ класса ферритов М2+О.Fe2O3. В таких металлозамещенных ферритах одна подрешетка состоит из половины Fe3+ ионов, а другая – из второй половины Fe3+ ионов и ионов М2+ замещающего металла. Ферриты могут иметь и более сложный состав, например твердые растворы типа LixMn1-xO.Fe2O3.Zn1-xMnxFe2O3 и другие.
Ферриты сочетают высокие магнитные свойства (малую коэрцитивную силу (см. КОЭРЦИТИВНАЯ СИЛА), большое значение магнитной восприимчивости (см. МАГНИТНАЯ ВОСПРИИМЧИВОСТЬ)) с высокими изоляционными свойствами (удельное электрическое сопротивление ферритов достигает 103Ом.см, что на шесть порядков больше, чем у железа). Петля гистерезиса (см. ГИСТЕРЕЗИС) ферритов имеет прямоугольную форму.
Благодаря сочетанию свойств, ферриты применяются в качестве сердечников катушек индуктивности, трансформаторов, дросселей, магнитных антенн и других магнитопроводов, способных работать на высоких радиочастотах.
Ферриты применяют в приборах для управления электромагнитными колебаниями СВЧ и волноводах, так как высокое удельное сопротивление практически исключает возникновение в ферритах вихревых токов при воздействии на них переменных магнитных полей. На их основе изготавливаются гираторы (см. ГИРАТОР), переключатели, распределители. В вычислительной технике применяются ферриты с прямоугольной петлей гистерезиса и сравнительно малой коэрцитивной силой. Ферриты типа ВаО(Fe2O3)6, которые обладают большой коэрцитивной силой, применяются для изготовления постоянных магнитов.
Технология изготовления ферритов аналогична изготовлению керамики (см. КЕРАМИКА). По сути, ферриты — это ферримагнитная керамика. Из смеси исходных оксидов прессуются изделия требуемой конфигурации, которые спекают при высоких температурах в различных газовых средах. От состава газа, скорости охлаждения и температуры обжига зависят концентрации ионов Fe3+, распределение катионов по подрешеткам феррита и содержания в нем дефектов. При введении примесей и создании нестехиометричности состава (переменности состава как по катионам, так и по кислороду) электрическое сопротивление ферритов изменяется в широких пределах. Эти зависимости используют для формирования магнитных и электрических характеристик ферритов.
Энциклопедический словарь. 2009.
