尖晶石型铁氧体磁性材料
铁氧体
的J.J.文特等人曾经研制成了以BaFe12O19为主要成分的永 磁性铁氧体。这种铁氧体与1956年该实验室的G.H.永克尔 等人所研究的四种甚高频磁性铁氧体具有类似的六角结构 。 1956 年 E.F. 贝 尔 托 和 F. 福 拉 又 报 道 了 亚 铁 磁 性 的 Y3Fe5O12的研究结果。其中代换离子Y有Pm、Sm、Eu、Gd、 Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu等稀土离子。由于这类磁性 化合物的晶体结构与天然矿物石榴石相同，故将其称之为 石榴石结构铁氧体。迄今为止，除了1981年日本杉本光男 采用超急冷法制得的非晶结构的铁氧体材料以外，从结晶 化学的观点看，均未超出上述三种类型的晶体构造，目前 所做的工作多数是为了适合新的用途而进行改性和深入的 研究。
根据数据显示，近几年永磁铁氧体和软磁铁氧体均处于稳定的状态，其 中永磁铁氧体无明显增长，主要原因有:（1）传统家电和IT行业市场应用比率下 降。（2）从产品本身看，随着各类电子产品向微型化、小型化、薄型化方向发 展，产品结构性在不断变化。（3）近几年来钕铁硼技术在不断进步，耐温系数 在不断提高，稀土材料成本不断下降对永磁铁氧体形成了部分替代，从而影响了 永磁铁氧体产品的需求。
1 铁氧体磁性材料的结构与性能的关系有待于改善
铁氧体磁性材料是一种结构敏感性材料，只有控制微观 结构和晶界才能获得高性能的铁氧体材料。在众多的影响铁氧 体的生产因素中，关键是原材料的纯度、合适的添加剂和最优 化的烧结工艺。近年来共喷雾烧结法已用于日本铁氧体工业化 生产，采用这种先进工艺可利用成本低的不太纯的原料便可生
八、铁氧体的制备
根据铁氧体结晶构造和形态，制备工艺大致分为 ：多晶铁氧体生产工艺；铁氧体化学工艺；单晶铁氧 体制造工艺及其他特种工艺，如铁氧体薄膜和非晶铁 氧体等。
用共沉淀法制备尖晶石型锰锌铁氧体粉体
Abstract :The powders of Mn2Zn ferrite are prepared with coprecipitation method taking the solution of MnSO4 , ZnSO4 and FeSO4 as raw materials. The phase structure of Mn2Zn ferrite powders obtained is studied with XRD , IR and SEM technology. Effect of the ratio of metal salts , calcinations temperature and additives on the product is investigated. The results show that these elements affect the composition , crystallization and purity of the samples , and consequently affect the magnetic properties. When the mole ratio of metal salts n ( Zn2 + ) ∶n (Mn2 + ) ∶n ( Fe2 + ) is 1∶1. 5∶6 and dope addi2 tives , the sample obtained is monophase spinel Mn2Zn ferrite ,which is regular cubic crystalline grains. Key words :Mn2Zn ferrite ; powder ; coprecipitation ; characterization
锰锌与镍锌铁氧体
锰锌铁氧体和镍锌铁氧体锰锌铁氧体和镍锌铁氧体是目前生产的软磁铁氧体中品种最多、应用最广泛的两大系列磁芯元件。
我们知道，用于电视机中作行输出变压器的U形磁芯、偏转磁芯、还有作变压器的E形磁芯，一般都是锰锌铁氧体材料制成的。
用于收音机中的磁性天线，有锰锌也有镍锌，但可从棒端不同颜色来区别。
例如，有的工厂在锰锌中波磁棒的棒端喷有黑漆，在镍锌短波磁棒的棒端喷有大红色漆。
另外，各种环形磁芯也有锰锌、镍锌之分。
但是遇到体积较小的螺纹形、圆柱形、工形和帽形磁芯，有的用锰锌材料制成，也有的用镍锌材料制成，而滋芯上又没有色标，当这些磁芯混在一起时，如何来区分呢?下面介绍两种具体方法。
一、目测法：由于锰锌铁氧体一般磁导率μ比较高，晶粒较大，结构也比较紧密，常呈黑色。
而镍锌铁氧体一般磁导率μ比较低，晶粒细而小，并且是多孔结构，常呈棕色，特别是在生产过程中烧结温度比较低时尤为突出。
根据这些特点，我们可用目测法来区分。
在光线比较亮的地方，如果看到铁氧体的颜色发黑、有较耀眼的亮结晶，此磁芯为锰锌铁氧体;如果看到铁氧体带棕色、光泽暗淡、晶粒不耀眼，此磁芯为镍锌铁氧体。
目测法是一种比较粗略的方法，经过一定实践也是可以掌握的。
二、测试法：这种方法比较可靠，但需要一些测试仪器，例如高阻计、高频Q表等。
1.利用锰锌和镍锌铁氧体的电阻率ρ不同来区分。
由于锰锌铁氧体的电阻率比较低，约在103Ω·cm以下，而镍锌铁氧体的电阻率较高，约105～108Ω·cm。
所以，我们可以用高阻计或能测量电阻率的其它任何仪表来测量。
测试前，要在磁心上作两个任意位置的电极，为了测试方便，可选螺纹形、圆柱形、工形磁心两个圆柱体端面作电极，帽形磁心可选在同一圆平面上作两个电极，这时，用砂皮轻轻磨去待测部位磁心的氧化层，然后可涂上导电性好的材料作为测试电极，一般可用6B铅笔涂上两个石墨电极，作成如图2圆柱形磁心、帽形磁心所示的石墨电极，测直流电压在几十伏以上时的电阻率。
co3o4尖晶石结构
co3o4尖晶石结构
Co3O4尖晶石结构是一种典型的金属氧化物材料，其晶体结构为尖晶
石型，由Co和O离子组成，属于立方晶系。Co3O4具有一定的应用
价值，如在电化学储能、催化剂、气敏传感器等方面都有广泛的应用。
Co3O4晶体结构属于尖晶石结构，即属于空间群Fd3m的正交晶系晶
体，晶胞参数为a=b=c=8.085Å。其中，Co离子和O离子交替排列
形成面心立方结构，在其间出现分形的COI和COII八面体孔。该晶体
结构存在多种晶体缺陷，如氧化物位、钴-氧缺陷、钴-空位缺陷等，
这些缺陷会对Co3O4的电子结构和性质产生明显的影响。
Co3O4晶体的电子结构主要由其分数d轨道组成，这些轨道分布在能
带的底部和中间。其能带结构因Co3O4材料中离子交替排列的特殊性
质而具有复杂性，其导电机制与吸附气体性质的变化密切相关。
Co3O4材料还具有良好的催化活性，因此在有机合成、废气净化、水
处理等方面有广泛的应用。
总的来说，Co3O4尖晶石结构是一种重要的金属氧化物材料，具有广
泛的应用和研究价值。在未来的研究中，需要进一步深入探究其电子
结构和缺陷对性质的影响，为其应用和性能改进提供科学依据。
尖晶石型高效红外辐射陶瓷的制备和研究
致 ，综 合 各 配方 的化 学成 分 和 各 铁 氧体 的 Ｘ Ｄ分 析 结 Ｒ
果 ， 以推 测 ， ｏ １ Ｎ ． 可 Ｎ ． 和 ｏ ２配方 的物相 由 Ｃ Ｆ ２４ ｎ ｅ ４ ｏ ｅ０、 Ｆ ２ 、 Ｍ ０
Ｃ Ｆ ２４Ｃ Ｍ ２ 组 成 ，ｏ ３配 方 的物 相 由 Ｎ Ｆ ２４Ｃ Ｆ ２ ｕ ｅ０、ｕ ｎ０ ４ Ｎ． ｉ ｅ０、ｕ ｅ ４ ０ 组 成 ，ｏ ４配 方 的 物 相 由 Ｍ Ｆ ： 组 成 ，ｏ ５配 方 的物 相 Ｎ． ｎｅ ０ Ｎ．
叭
（） ｂ
曲 图 Ｎ ．∞ 舳和 Ｎ ． （ ） ｏ １ ｏ ３ ｂ图 配方 铁氧体样品的 Ｘ Ｄ图谱 （ ａ图） Ｒ
经 查 对 Ｊ Ｐ Ｓ卡 片 ，六 个 配方 铁 氧 体 的 Ｘ Ｄ图谱 和 ＣＤ Ｒ Ｃ Ｆ ２ 、 ｉ ｅ ４ ｎ ｅ ４ ｕ ｅ ４ ｕ ｎ ４的 Ｘ Ｄ图 谱 均 很 ｏ ｅ ４Ｎ Ｆ ２ 、 Ｆ ２ 、 Ｆ ２ 、 Ｍ ２ ０ ０Ｍ ０Ｃ ０Ｃ ０ Ｒ
摘 要 本 文设计 了六个尖 晶石 型铁氧体的配方 ， １０ １ ８ ％于空气 中烧 成 ， Ｘ Ｄ测试分 析证明 ， １ ０ ％－ ０ ２ 经 Ｒ 生成 了 Ｃ Ｆ ｏ ｅ０、
Ｎ Ｆ ｚ 等反尖 晶石 型结构铁氧体 和 Ｍ Ｆ Ｃ Ｆ ｚ 、ｕ ｎ０ 等混合 尖晶石 型结构铁氧 体。经测定 ， ｉｅ０ ｎ ｅ０、ｕ ｅ０ Ｃ Ｍ ２ 六个 配方铁氧体 陶 瓷 的全 波段辐射率分别 为 ０ ８ 、 ． ７０ ８ 、． １０ ８ 、．６ 达 到了较高的水平 ， ． ３ ０ ８ 、． ７ ０ ８ 、． ６ ０ ８ ， 是优 良的高效 红外辐射陶瓷 。
波长 范 围适 应 面广 的 良吸 收体 ， 也是 良辐射 体 ｎ 利用 铁 性 。 故 ］ 。
铁氧体
1.引言1.1铁氧体的种类及特性[1、2]铁氧体为一种具有软磁性的金属氧化物。
是由铁和其它一种或多种金属合成的金氧化物。
尖晶石型铁氧体的化学分子式为MeFe2O4或MeO·Fe2O3,Me是指离子半与二价铁离子相近的二价金属离子（Mn2+﹑Zn2+﹑Cu2+ Ni2+﹑Mg2+）或平均化学价为二价的多种金属离子组成。
使用不同的替代金属，可以合成不同类型的铁氧体。
以Mn2+替代Fe2+所合成的复合氧化物MnOFe2O3(MnFe2O4)称为锰铁氧体，以Zn2+替代Fe2+所组成的复合物ZnO.Fe2O3(ZnFe2O4)称为锌铁氧体。
通过控制替代金属，可以达到控制材料磁特性的目的。
由一种金属离子替代而成的铁氧体为单组分铁氧体；由两种或两种以上的金属离子替代可以合成出双组分铁氧体和多组分铁氧体。
锰锌铁氧体（Mn-ZnFe2O4）和镍锌铁氧体（Ni-ZnFe2O4）就是双组分铁氧体，而锰镁铁氧体（Mn-Mg-ZnFe2O4））则是多组分铁氧体。
1.2软磁铁氧体现状与发展由于我国的电子信息产业取得空前的发展，作为软磁铁氧体的重要应用领域无论是传统消费的电子音像产品，还是新崛起的移动通信设施和家用电脑及外部设备，都处于蓬勃发展的状态；而基础设施建设的大规模开展使节能照明产品的需求也在快速增长；由于电磁兼容要求的提高，EMI 专用器件需求猛增。
这些都对软磁铁氧体产业提出更高的要求。
纵观电子信息产业发展的态势，可以得到一个结论：当前软磁铁氧体的最大市场在中国，市场增长最快的地区也是中国国内电子工业产品需求量将会以15%左右年增长率向前发展，高档产品和出口产品的比率将会很快提高，国内需要高档产品量也不断增加。
据统计，珠江三角洲地区磁环年需量30亿只左右，磁芯约2亿只，美国的PULSE，台商YCL等在大陆办厂的企业用量也比较大，仅美国PULSE公司一年要用1亿美元进口高磁导率铁氧体系列产品，还有国内华为、中兴、大唐、东方通讯等程控交换机生产厂，也需要高档软磁铁氧体产品代替进口产品。
nico2o4尖晶石结构
nico2o4尖晶石结构
尖晶石结构是一种典型的立方晶系结构，其中晶胞中包含两种不同的离子，通常是一种正离子和一种负离子。
nico2o4尖晶石结构是指由镍、钴和氧元素组成的尖晶石晶体结构。
1. 化学式和晶体结构
nico2o4的化学式为NiCo2O4，它的晶体结构属于尖晶石结构。
在尖晶石结构中，正离子通常位于八面体空位中，而负离子则位于正八面体空位中。
在nico2o4中，镍和钴离子位于八面体空位中，氧离子位于正八面体空位中。
2. 物理性质
nico2o4是一种磁性材料，具有铁磁性。
它的磁性来源于镍和钴离子的自旋磁矩。
此外，nico2o4还具有良好的电化学性能，可用于制备电池和超级电容器等电化学器件。
3. 应用
由于nico2o4具有良好的电化学性能和磁性特性，因此在能源存储和转换领域有广泛的应用。
例如，nico2o4可用于制备锂离子电池、超级电容器和燃料电池
等电化学器件。
此外，nico2o4还可用于制备磁性材料和催化剂等领域。
4. 合成方法
nico2o4的合成方法包括溶胶-凝胶法、水热法、共沉淀法等。
其中，溶胶-凝胶法是一种较为常用的方法，它通过溶胶的形式将金属离子和氧化物离子混合，形成凝胶，经过煅烧后得到nico2o4晶体。
总之，nico2o4尖晶石结构是一种具有良好电化学性能和磁性特性的材料，具有广泛的应用前景。
07.磁性材料第一部分-软磁铁氧体材料
•
引言
• 磁性材料是功能材料的重要分支； • 磁性元器件具有转换、传递、处理信息、存储能量、节约能源等 功能, • 应用于能源、电信、自动控制、通讯、家用电器、生物、医疗卫 生、轻工、选矿、物理探矿、军工等领域,尤其在信息技术领域 已成为不可缺少的组成部分。 • 信息化发展的总趋势是向小、轻、薄以及多功能、数字化、智能 化方向发展;要求磁性材料制造的元器件不仅大容量、小型化、 高速度,而且具有可靠性、耐久性、抗振动和低成本的特点。
二、提高µ 的方法 i
（一）.提高材料的Ms 尖晶石铁氧体 Ms = | MB - MA| 1.选高Ms的单元铁氧体 如:MnFe2O4(4.6--5 µ ); NiFe2O4 (2.3 µ ) B B 2.加入Zn,使MAs降低 另外: CoFe2O4 (3.7 µ )磁晶各向异性 B Fe3O4(4 µ ) 电阻率低,K也较大 B Li0.5Fe2.5O4(2.5 µ ) 烧结性差,10000C, Li挥 B 发
§1-3
软磁铁氧体的磁谱
一、软磁铁氧体磁谱及形状 磁谱：软磁材料在弱交变磁场中，复磁导率µ = r µ ' - µ " 随频率变化的曲线 r r
µ µ' r
1
µ" r
2
3
4
f
一般软磁铁氧体材料的磁谱
铁氧体磁谱分区： 1.低频( f<104Hz): 复磁导率µ 大, µ 小,损耗小， r r 磁导率随频率变化不大; 2.中频(f=104 106Hz):与低频相似，可能出现尺寸 共振和磁力共振; µ 下降， µ 出现峰值 ； r r
<<磁性材料>>(铁氧体部分)
引言
• 无论是电子技术、电力技术、通信技术、还是空间技术、计算技术、生 物技术，乃至家用电器，磁学和磁性材料都是不可缺少的重要部分。
磁性物质_磁性体_磁性材料_磁体_铁氧体_吴安国
名词术语磁性物质、磁性体、磁性材料、磁体；铁氧体吴安国（中国西南应用磁学研究所四川绵阳 621000）中图分类号：H03 文献标识码：E 文章编号：1001-3830(2002)02-0032-01这前四个词汇的意思相近，如果随便使用，往往引起误解。
现试做如下区分：“磁性物质”（magnetic substance）：泛指具有铁磁性或亚铁磁性的、所有天然的或人造的、无一定大小和形状的物质。
“磁性体”（magnetic body）：指有一定大小和形状的磁性物质。
“磁性材料”（magnetic material）：指有具体用途和具体磁性的、通常为人造的磁性体。
“磁体”（magnet）：特指具有硬磁性的磁性材料，即永磁体。
这些词汇的含义的涵盖范围逐渐减小。
我们日常所用的都在“磁性材料”这一层次或以下。
“铁氧体“（ferrite）：是由以三价铁离子为主要阳离子组分的若干种氧化物组成，并呈现亚铁磁性的磁性材料。
铁氧体又分为尖晶石（spinel）、石榴石（garnet）和磁铅石（magnetoplumbite）三种晶体类型。
这里需特别指出的是单独的铁氧体一词常特指最常见的尖晶石型铁氧体；铁氧体一词前冠以Mn-Zn（或Ni-Zn、Ni-Cu-Zn、Mn-Mg-Zn、Li等）和Ba（或Sr等）则分别表示尖晶石型和磁铅石型铁氧体；磁铅石型铁氧体又常称为六角晶铁氧体（hexaferrite）;石榴石型铁氧体则常简称为石榴石，如钇铁石榴石。
收稿日期：2001-02-26* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *氛、温度的均匀性和一致性等等，以更好地实现大规模集约化生产，进一步降低成本，增强竞争力，这一方面往往为国内的大多数企业所忽视。
铁氧体基础知识
常用术语及定义
磁滞回线（B-H回线） 起始磁导率μi 饱和磁通密度Bs 矫顽力Hc 剩余磁通密度Br 有效磁导率μe
磁滞回线（B-H回线）
损耗因数tgδ 比损耗因数tgδ/μi 品质因数Q 磁滞常数ηB 磁导率的温度系数αμ 磁导率的温度因子（比温度系数）αμr 居里温度Tc 减落因子DF
K5000
A07
A101
A121 A151
R7K
R10K R12K R15K
TS7
TH10
TL13 TL15
2H07
2H10
2H15
HG702 HG103A HG123 HG153
JPH-7 JPH-10F
SM-70S SM-100
SM-150
HM3A HM5A
K8000 K10000
.
铁氧体基础知识
目录
铁氧体概述 常用术语及定义
铁氧体概述
磁性材料 Mn-Zn铁氧体
磁性材料
弱磁性物质：抗磁性、顺磁性、反铁磁性
强磁性物质：铁磁性和亚铁磁性
Mn-Zn铁氧体
铁氧体是由铁和其他一种或多种金属组成的复合 氧化物。如尖晶石型铁氧体的化学式为 MeFe2O4或 MeO·Fe2O3,其中Me是离子半径 与二价铁离子(Fe2+)相近的二价金属离子(如 Mn2+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Mg2+、Co2+ 等)或平均化学价为二价的多种金属离子组。
PG152 PG312 HB502
HG502
江门安磁
JPP-4 JPP-44 JPP-44A JPP-5 JPP-95
JPH-5
SAMWHA
PL-7 PL-11
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一、铁氧体磁性材料分类1、按晶格类型分类按晶格类型分类，有以下三种类型：1．1尖晶石型铁氧体尖晶石型铁氧体的化学分子式为MFe204，M是指离子半径与二价铁离子相近的二价金属离子Mn2+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Mg2+、Co2+等)或平均化学价为二价的多种金属离子组(如Li+0.5Fe3+0.5)。
使用不同的替代金属，可以合成不同类型的铁氧体。
(以Zn2+替代Fe2+所合成的复合氧化物ZnFe204称为锌铁氧体，以Mn2+替代Fe2+所合成的复合氧化物MnFe204称为锰铁氧体)。
通过控制替代金属，可以达到控制材料磁特性的目的。
由一种金属离子替代而成的铁氧体称为单组分铁氧体。
由两种或两种以上的金属离子替代可以合成出双组分铁氧体和多组分铁氧体。
锰锌铁氧体(Mn-ZnFe204)和镍锌铁氧体(Ni-ZnFe24)就是双组分铁氧体，而锰镁锌铁氧体（Mn-Mg-ZnFe204)则是多组分铁氧体。
1．2磁铅石型铁氧体磁铅石型铁氧体是与天然矿物--磁铅石Pb(Fe7.5Mn3.5Al0.5Ti0.5)O19有类似晶体结构的铁氧体，属于六角晶系，分子式为MFe12O19，M为二价金属离子Ba2+、Sr2+、Pb2+等。
通过控制替代金属，可以获得性能改善的多组分铁氧体。
1．3石榴石型铁氧体石榴石型铁氧体是指一种与天然石榴石(Fe，Mg)3A12(Si04)3：有类似晶体结构的铁氧体，属于立方晶系，分子式为R3Fe5Ol2，R表示三价稀土金属离子Y3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+或Lu3+等。
Y3Fe5O12(YIG)钇铁石榴石是目前最常用的石榴石型铁氧体。
1．4钙钛矿型铁氧体钙钛矿型铁氧体是指一种与钙钛矿(CaTi03)有类似晶体结构的铁氧体，分子式为MFeO3，M表示三价稀土金属离子。
其他金属离子M3+或(M2++M4+)也可以置换部分Fe3+，组成复合钙钛矿型铁氧体。
2、按应用分类根据铁氧体磁性材料的应用情况，通常可将铁氧体材料分为软磁铁氧体、硬磁铁氧体、旋磁铁氧体、矩磁铁氧体和压磁铁氧体五大类。
2．1软磁材料软磁材料是指在较弱的磁场下，易磁化也易退磁的—种铁氧体材料，软磁材料的典型代表是锰锌铁氧体Mn-ZnFe204和镍锌铁氧体Ni-ZnFe2O4。
软磁铁氧体是目前各种铁氧体中用途较广、数量较大、品种较多的一种铁氧体材料。
软磁铁氧体主要用作各种电感元件，如滤波器磁芯、变压器磁芯、天线磁芯、偏转磁芯以及磁带录音和录像磁头、多路通讯等的记录磁头的磁芯等。
一般软磁铁氧体的晶体结构都是立方晶系尖晶石型，应用于音频至甚高频频段(1千赫一300兆赫)。
2．2硬磁材料硬磁材料是相对于软磁材料而言的．它是指磁化后不易退磁，而能长期保留磁性的一种铁氧体材料，有时也称为永磁材料。
硬磁材料的晶体结构大都是六角晶系磁铅石型．其典型代表为钡铁氧体BaFe12O19(又称钡恒瓷)，它是一种性能较好、成本较低而又适合工业生产的铁氧体硬磁材料。
这种材料不仅可以用作电讯器件中的录音器、微音器、拾音器、电话机以及各种仪表的磁铁，而且在污染处理、医学生物和印刷显示等方面也得到了应用。
硬磁铁氧体材料是继铝镍钻系硬磁金属材料后的第二种主要硬磁材料．它的出现不仅节约了镍、钻等大量战略物资，而且为硬磁材料在高频段(如电视机的部件、微波器件以及其他国防器件)的应用开辟了新的选径。
2．3旋磁材料磁性材料的旋磁性是指在两个互相垂直的直流磁场和电磁波磁场的作用下，平面偏振的电磁波在材料内部按一定方向的传播过程中．其偏振面会不断绕传播方向旋转的现象，这种具有旋磁特性的材料就称为旋磁材料。
金属磁性材料虽然也具有旋磁性，但由于电阻率较小，涡流损耗太大，电磁波不能深入内部，而只能进入厚度不到l微米的表皮(也称为趋肤效应)，所以无法利用．因此磁性材料旋磁性的应用，成为铁氧体独有的领域。
旋磁现象实际上被应用的波段为100—100，000兆赫(或米波到毫米波的范围内)，旋磁材料大都与输送微波的波导管或传输线等组成各种微波器件，主要用于雷达、通讯、导航、遥测、遥控等电子设备中，因而铁氧体旋磁材料也称为微波铁氧体。
2．4矩磁材料矩磁材料是指一种具有矩形磁滞回线的铁氧体材料，如图1-1所示，图1-1 矩形磁滞回线示意图这类材料主要用作各种类型电子计算机的存储器磁芯，在自动控制、雷达导航、宇宙航行、信息显示等方面也得到不少的应用。
近几年来，尽管新出现的存储器种类很多，但是由于铁氧体矩磁材料的原料丰富、工艺简便、性能稳定、成本低廉，所以磁性存储器(尤其是磁芯存储器)在计算技术中仍占和极重要的地位。
2.5压磁材料压磁材料是指磁化时能在磁场方向作机械伸长或缩短(磁致伸缩)的铁氧体材料．压磁材料主要用于电磁能和机械能相互转换的超声和水声器件、磁声器件以及电讯器件、水下电视、电子计算机和自动控制器件等。
压磁材料和压电陶瓷材料(如钛酸钡等)，虽然有着几乎相同的应用领域，但是由于各自具有不同的特点，而在不同的条件下得到应用．一般认为铁氧体压磁材料只适用于几万赫的频段以内，而压电陶瓷的适用频段却要高得多。
二、尖晶石铁氧体结构尖晶石结构如图2-1所示：图2-1 尖晶石结构分子式MFe2O4, M原子显正二价，Fe原子显正三价。
每个晶胞有8份MFe2O4, 即8个M，16个Fe，32个O。
正型尖晶石：氧原子作近似紧密堆积，M原子分布在1/8四面体空隙（8a），Fe分布在1/2八面体空隙（16d）。
反型尖晶石：氧原子作近似紧密堆积，M原子分布在1/4八面体空隙（16d），Fe一半分布在1/8四面体空隙（8a），一半分布在1/4八面体空隙（16d）。
四面体位置又称A位置，八面体空隙又称B位置。
A位与B位原子通过氧原子作用发生超距相互作用，自旋方向反相平行。
形成正型还是反型尖晶石可以由晶体场理论来解释。
二价离子进入A位还是B位取决于其八面体择位优先能大小，如果大于三价离子八面体择位能，二价离子将进入B位，形成反型尖晶石；如果小于三价离子八面体择位能，二价离子将进入A位，形成正型尖晶石。
在尖晶石结构中A位和B位原子自旋方向相反，磁性部分抵消，显亚磁性。
例如：Fe3O 4可写作Fe3+（Fe2+Fe3+）O4A位和B位Fe3+数量相同，自旋方向相反，磁性抵消，只显示Fe2+的磁性。
三、尖晶石型铁氧体的磁性来源物质的磁性来源于原子的磁矩。
根据物质结构理论，原子是由原子核和围绕核外运动的电子组成，那么原子磁矩即由原子核磁矩和电子磁矩构成。
因为原子核磁矩实际上是很小，可以忽略不计，所以原子磁矩即核外运动的电子的磁矩。
电子磁矩由两部分组成：一是轨道磁矩，即绕核运动的磁矩；二是自旋磁矩，即自转形成的磁矩。
因此，原子磁矩可视为轨道磁矩与自旋磁矩的总矢量和，这就是物质磁性的起源。
物质按照其内部结构及其在外磁场中的性状可分为抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性物质。
铁磁性和亚铁磁性物质为强磁性物质，抗磁性和顺磁性物质为弱磁性物质反磁性的磁化率为负值，磁化率x约-10-5。
所有物质都具有反磁性。
在外磁场作用下，电子的轨道运动产生附加转动(Larmor进动)，动量矩发生变化，产生与外磁场相反的感生磁矩，表现出反磁性。
但在含有不成对电子的物质中被顺磁磁化率(比反磁性大1～3个数量级)掩盖。
抗磁性是一些类别的物质，当处在外加磁场中，会对磁场产生的微弱斥力的一种磁性现象。
顺磁性物质的磁化率为正值，磁化率x约10-5～10-3，遵守Curie定律或Curie-Weiss定律。
物质中具有不成对电子的离子、原子或分子时，存在电子的自旋角动量和轨道角动量，也就存在自旋磁矩和轨道磁矩。
在外磁场作用下，原来取向杂乱的磁矩将定向，从而表现出顺磁性。
铁磁性，是指一种材料的磁性状态，具有自发性的磁化现象。
各材料中以铁最广为人知，故名之。
某些材料在外部磁场的作用下得而磁化后，即使外部磁场消失，依然能保持其磁化的状态而具有磁性，即所谓自发性的磁化现象。
所有的永久磁铁均具有铁磁性或亚铁磁性。
铁磁性产生的条件：①原子内部要有末填满的电子壳层；②原子核之间的距离Rab与参加交换作用的电子距核的距离(电子壳层半径)r之比大于3，交换积分为正。
前者指的是原子本征磁矩不为零；后者指的是要有一定的晶体结构。
根据自发磁化的过程和理论，可以解释许多铁磁特性。
例如温度对铁磁性的影响。
当温度升高时，原子间距加大，降低了交换作用，同时热运动不断破坏原子磁矩的规则取向，故自发磁化强度Ms下降。
直到温度高于居里点，以致完全破坏了原子磁矩的规则取向，自发磁矩就不存在了，材料由铁磁性变为顺磁性。
同样，可以解释磁晶各向异性、磁致伸缩等。
亚铁磁性在无外加磁场的情况下，磁畴内由于相邻原子间电子的交换作用或其他相互作用。
使它们的磁矩在克服热运动的影响后，处于部分抵消的有序排列状态，以致还有一个合磁矩的现象。
当施加外磁场后，其磁化强度随外磁场的变化与铁磁性物质相似。
亚铁磁性与反铁磁性具有相同的物理本质，只是亚铁磁体中反平行的自旋磁矩大小不等，因而存在部分抵消不尽的自发磁矩，类似于铁磁体。
铁氧体大都是亚铁磁体。
铁氧体是典型的亚铁磁性物质，是一种以铁为主要成分的非金属磁性材料，其磁性来源于被氧离子所分隔的磁性金属离子间的超交换相互作用，它使处于不同晶格位置上的金属离子磁矩反向排列。
当相反排列的磁矩不相等时，表现出强亚磁性。
磁畴：在磁性物质内，其自发磁化强度的大小和方向基本上一致的区域。
对于大块的铁磁材料，处于磁中性状态时将形成许多磁畴，在每一个磁畴中磁矩将沿其能量最低方向被磁化。
磁畴与磁畴之间存在磁化方向连续变化的过渡层，称为磁壁。
形成多畴结构可以降低铁磁体退磁能,但却增加了畴壁能，所以存在一个单畴临界尺寸使得退磁能和畴壁能之和最小，当颗粒小于这个临界尺寸，颗粒为单畴结构。
球状颗粒单畴半径临界尺寸估算值见表3-1材料Fe Co Ni BaFe12O19Fe3O4Γ-Fe2O3Rc/nm 9.0 11.4 21.2 500 20.0 25.0矫顽力：使已被磁化后的铁磁体的磁感应强度B降为零所必须施加的反向磁场强度。
内禀矫顽力：使已被磁化后的铁磁体的磁化强度M降为零所需施加的反向磁场强度。
当反向磁场H= Hc1时，虽然磁体的磁感应强度B为0，磁体对外不显示磁通，但磁体内部的微观磁偶极矩的矢量和往往并不为0，也就是说此时磁体的磁化强度M在原来的方向往往仍保持一个较大的值。
因此，Hc1还不足以表征磁体的内禀磁特性；当反向磁场H增大到某一值Hc2时，磁体内部的微观磁偶极矩的矢量和为0，称该反向磁场H值为该材料的内禀矫顽力Hc2。
很明显Hc2>Hc1。
对于多畴体，磁化过程主要通过畴壁位移来完成；对于单畴体却以畴壁转动改变磁化状态，作为单畴体的重要特征是矫顽力比多畴体高。