Феріти - Вікіпедія
У цього терміна існують інші значення, див. Феррит.
Ферити(оксифери) — сполуки оксиду заліза Fe2O3 з більш основними оксидами інших металів, які є феримагнетиками [1] . Широко застосовуються як магнітні матеріали в радіоелектроніці, радіотехніці та обчислювальній техніці, оскільки поєднують високу намагніченість з напівпровідниковими або діелектричними властивостями.
Зміст
Структура та властивості феритів
Феріти-шпінелі
Феріти-гранати
Феріти зі структурою гранату кристалізуються в кубічній решітці з просторовою групоюIa3d,Z= 8 . Загальна формула: Me3Fe5O12, де Me - важкий рідкісноземельний елемент (від самарію до лютеція) або ітрій. Прикладом фериту, що широко використовується, з цього класу є ітрій-залізний гранат Y3Fe5O12 [2] .
Гексаферити
Феріти з гексагональними гратами (гексаферити) мають кристалічну структуру типу магнетоплюмбіту PbFe12O19 з просторовою групоюP63/mmcабо близьку до неї. У цю групу феритів входить кілька типів, що відрізняються загальною формулою [2].
Ортоферити
Феріти з ромбічними гратами (ортоферити) мають кристалічну структуру типу спотвореної структури перовскіту з просторовою групоюPcmn,Z= 4 і загальну формулу MeFeO3, де Me - рідкісноземельний елемент . Ортоферити, на відміну від трьох вищеописаних груп (феримагнетиків), за нормальної температури є антиферомагнетиками і стають феримагнетиками лише за температури нижче кількох кельвінів [2] .
Хімічні та фізичні властивості
Більшість феритів є відносно тугоплавкими кристалічними речовинами з досить високою твердістю, нерозчинними у воді та органічних розчинниках. Реагують із кислотами. При нормальній температурі стійкі на повітрі, при температурі вище 1000°C можуть дисоціювати. На повітрі при таких температурах ферити, що містять Fe 2+ і Mn 2+ можуть окислюватися [2] .
Застосування феритів
Завдяки поєднанню високих магнітних властивостей та низької електропровідності ферити широко застосовуються у техніці високих частот (понад 100 кГц). Ферити використовують як магнітні матеріали в радіотехніці, електроніці, автоматиці, обчислювальній техніці (феритові поглиначі електромагнітних хвиль, антени, сердечники, елементи пам'яті, постійні магніти і т. д.).
Основні способи отримання феритів
Полікристалічні ферити виробляють за керамічною технологією. З феритового порошку, синтезованого із суміші вихідних феритоутворюючих компонентів і гранульованого зі зв'язкою, пресують вироби потрібної форми, які потім спікають при температурах від 900 до 1500 °C на повітрі або в спеціальній газовій атмосфері. В якості вихідних феритоутворювальних компонентів застосовуються суміші оксидів, гідроксидів, оксалатів і карбонатів (іноді їх спільно осаджують з розчину) або спільно випарені розчини солей (нітрати, сульфати, подвійні сульфати типу шенітів. Монокристали ферритів Для розчинних феритів використовують гідротермальне вирощування в розчинах гідроксиду або карбонату натрію, хлориду амонію або суміші хлоридів під тиском від 200 до 1200 атмосфер.Монокристали деяких феритів з розчинів у розплаві (суміші PbO +PbF2, PbO + B2O3, BaO + B2O3 або більш складні) [2] .
Для вирощування феритових плівок зі структурою шпинелі зазвичай застосовують метод хімічних транспортних реакцій з хлороводнем або іншими галогеноводородами як носій, а для плівок ферит-гранатів і гексаферитів використовують метод рідинної епітаксії з розчинів у розплаві, а також метод розкладання парів (як газоподібних) застосовуються, наприклад, β-дикетонати металів) [2] .