ФЕРРИТЫ

ФЕРРИТЫ, химич. соединения окиси железа Fe2O3 с окислами других металлов. У многих Ф. сочетаются высокая намагниченность и полупроводниковые или диэлектрич. свойства, благодаря чему они получили широкое применение как магнитные материалы в радиотехнике, радиоэлектронике, вычислит. технике. В состав Ф. входят анионы кислорода О2-, образующие остов их кристаллич. решётки; в промежутках между ионами кислорода располагаются катионы Fe3+, имеющие меньший радиус, чем анионы О2-, и катионы Meк+1 металлов, к-рые могут иметь радиусы различной величины и разные валентности k. Существующее между катионами и анионами кулонов-ское (электростатическое) взаимодействие приводит к формированию определённой кристаллич. решётки и к определённому расположению в ней катионов. В результате упорядоченного расположения катионов Fe3+ и Mek+ Ф. обладают ферримагнетизмом и для них характерны достаточно высокие значения намагниченности и точек Кюри. Различают Ф.-шпинели, Ф.-гранаты, ортоферриты и гексаферриты.

Ферриты-шпинели имеют структуру минерала шпинели с общей формулой MeFe2O4, где Me - Ni2+, Со2+, Fe2+, Mn2+, Mg2+, Li1+, Cu2+. Элементарная ячейка Ф.-шпинели представляет собой куб, образуемый 8 молекулами MeOFe2O3 и состоящий из 32 анионов О2-, между к-рыми имеется 64 тетра-эдрических (А) и 32 октаэдрических (В) промежутков, частично заселённых катионами Fe3+ и Me2+ (рис. 1). В зависимости от того, какие ионы и в каком порядке занимают промежутки А и В, различают прямые шпинели (немагнитные) и обращённые шпинели (ферримагнитные). В обращённых шпинелях половина ионов Fe3+ находится в тетраэдрич. промежутках, а в окта-эдрич. промежутках - 2-я половина ионов Fe3+ и ионы Ме2+. При этом намагниченность Мл октаэдрич. подрешётки больше тетраэдрической МВ, что приводит к возникновению ферримагнетизма.

Ферриты-гранаты редкоземельных элементов R3+ (Gd3+,Tb3+,Dy3+, Но3+, Er3+, Sm3+, Eu3+) и иттрия Y3+ имеют кубич. структуру граната с общей формулой R3Fe5O12. Элементарная ячейка Ф.-гранатов содержит 8 молекул R3Fe5O1.,; в неё входит 96 ионов О2- , 24 иона R3+ и 40 ионов Fe3+. В Ф.-гранатах имеется три типа промежутков, в к-рых размещаются катионы: большая часть ионов Fe3+ занимает тетраэдриче-ские (d), меньшая часть ионов Fe3+ - октаэдрические (а) и ионы R3+ - додека-эдрич. места (с). Соотношение величин и направлений намагниченностей катионов, занимающих промежутки d, а, с, показано на рис. 2.

Схема простейшей ферриттранзисторной ячейки: ФС - ферритовый сердечник; Т - транзистор; w3 - обмотка записи; wc - обмотка считывания; w6 - выходная обмотка; Е - напряжение смещения; Еп - напряжение питания; RK - сопротивление в цепи коллектора; RH- нагрузка.

Рис. 1. Кристаллическая структура ферритов-шпинелей: а - схематическое изображение элементарной ячейки шпинельной структуры (её удобно делить на 8 равных частей - октантов); б - расположение ионов в смежных октантах ячейки (заштрихованном и белом), белые кружки - ионы О2-, чёрные - ионы металла в октаэдрических и тет-раэдрических промежутках; в - ион металла в тетраэдрическом промежутке; г - нон металла в октаэдрическом промежутке.

Рис. 2. Схематическое изображение величин и направлений векторов намагниченности катионов, образующих магнитные подрешёткя d, а и с в ферритах-гранатах.

Ортоферритами наз. группу Ф. с орторомбической кристаллич. структурой. Их образуют редкоземельные элементы или иттрий по общей формуле RFeO3. Ортоферриты изоморфны минералу перовскиту (см. Изоморфизм). По сравнению с Ф.-гранатами они имеют небольшую намагниченность, т. к. обладают неколлинеарным антиферромагнетизмом (слабым ферромагнетизмом) и только при очень низких темп-pax (порядка неск. К и ниже) - ферримагнетизмом.

Ферриты гексагональной структуры (гексаферриты) имеют общую формулу MeO(Fe2O3), где Me - ионы Ва, Sr или Рb. Элементарная ячейка кристаллич. решётки гексаферритов состоит из 38 анионов О2-, 24 катионов Fe3+ и 2 катионов Ме2+ (Ва2+, Sr2+ или Рb2+). Ячейка построена из двух шпинельных блоков, разделённых между собой ионами Рb2+ (Ва2+ или Sr2+), О2- и Fe3+. Если окиси железа и бария спекать совместно с соответствующими количествами следующих металлов: Mn, Cr, Co, Ni, Zn, то можно получить ряд новых оксидных ферримагнетиков.

Нек-рые гексаферриты обладают высокой коэрцитивной силой и применяются для изготовления постоянных магнитов. Большинство Ф. со структурой шпинели, феррит-гранат иттрия и нек-рые гексаферриты используются как магнитно-мягкие материалы.

При введении примесей и создании не-стехеометричности состава (переменности состава как по катионам, так и по кислороду) электрич. сопротивление Ф. изменяется в широких пределах. Ф. в полупроводниковой технике не применяются из-за низкой подвижности носителей тока. Синтез поликристаллич. Ф. осуществляется по технологии изготовления керамики. Из смеси исходных окислов прессуют изделия нужной формы, к-рые подвергают затем спеканию при темп-рах от 900 °С до 1500 0С на воздухе или в спец. газовых средах.

Монокристаллич. Ф. выращиваются методами Чохральского, Вернейля и др. (см. Монокристалл).

Лит.: Рабкин Л. И., Соскин С. А., Эпштейн Б. Ш., Ферриты. Строение, свойства, технология производства, Л., 1968; Смит Я., Вейн X., Ферриты, пер. с англ., М., 1962; Гуревич А. Г., Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках, М., 1973. К. П. Белов.




Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»

ФЕРРО →← ФЕРРИТОВЫЙ СЕРДЕЧНИК

Смотреть что такое ФЕРРИТЫ в других словарях:

ФЕРРИТЫ

        химические соединения окиси железа Fe2O3 с окислами других металлов. У многих Ф. сочетаются высокая намагниченность и полупроводниковые или диэ... смотреть

ФЕРРИТЫ

(от лат. ferrum — железо), в прямом смысле — хим. соединения окиси железа Fe2O3 с окислами др. металлов; в более широком понимании — сложные ок... смотреть

ФЕРРИТЫ

сложные оксиды железа(Ш) с более основными оксидами др. металлов. Иногда Ф. наз. вообще все ферримагнетики независимо от их хим. природы. Практиче... смотреть

ФЕРРИТЫ

[ferrites] — химическое соединение Fe2O3 с оксидами других металлов, полученных чаще всего переокислением Fe-содержащих оксидных расплавов. К ферритам ... смотреть

ФЕРРИТЫ

неметаллич. твёрдые магнитные материалы, по хим. составу - соединения оксида железа Fe2O3 с оксидами др. металлов; делятся на Ф.-шпинели MFe2O4 (М - ни... смотреть

ФЕРРИТЫ

ФЕРРИТЫ, неметаллические твердые магнитные материалы (ферримагнетики) - химические соединения оксидов главным образом переходных металлов с оксидом железа. Применяют ферриты со структурой шпинели (т. н. 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.<br><br><br>... смотреть

ФЕРРИТЫ

ФЕРРИТЫ - неметаллические твердые магнитные материалы (ферримагнетики) - химические соединения оксидов главным образом переходных металлов с оксидом железа. Применяют ферриты со структурой шпинели (т. н. 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.<br>... смотреть

ФЕРРИТЫ

ФЕРРИТЫ , неметаллические твердые магнитные материалы (ферримагнетики) - химические соединения оксидов главным образом переходных металлов с оксидом железа. Применяют ферриты со структурой шпинели (т. н. 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.... смотреть

ФЕРРИТЫ

ФЕРРИТЫ, неметаллические твердые магнитные материалы (ферримагнетики) - химические соединения оксидов главным образом переходных металлов с оксидом железа. Применяют ферриты со структурой шпинели (т. н. 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.... смотреть

ФЕРРИТЫ

- неметаллические твердые магнитные материалы (ферримагнетики) -химические соединения оксидов главным образом переходных металлов соксидом железа. Применяют ферриты со структурой шпинели (т. н.феррошпинели) и со структурой граната (феррогранаты), а также гексаферритыи ортоферриты. Изделия из ферритов обычно изготовляют спеканием. Ферритыобладают низкой электропроводностью (отличаются малыми потерями навихревые токи) и высокой намагниченностью. Применяются в устройствахрадиотехники, техники связи, электроники, вычислительной техники.... смотреть

ФЕРРИТЫ

неметаллич. тв. магн. материалы (ферримагиетики) - хим. соединения оксидов гл. обр. переходных металлов с оксидом железа. Применяют Ф. со структурой шп... смотреть

ФЕРРИТЫ

корень - ФЕРР; суффикс - ИТ; окончание - Ы; Основа слова: ФЕРРИТВычисленный способ образования слова: Суффиксальный∩ - ФЕРР; ∧ - ИТ; ⏰ - Ы; Слово Ферри... смотреть

ФЕРРИТЫ

ферриты ферритҳо

T: 175