Magnes blokowy ferrytowy

Magnes blokowy ferrytowy

Jeśli chodzi o źródło ferromagnetyzmu materiałów ferrytowych, nie powstaje on w wyniku bezpośredniej wymiany spinów elektronów między sąsiednimi atomami magnetycznymi, jak magnetyzm ogólnych materiałów magnetycznych metali, ale odległość między dwoma jonami magnetycznymi jest stosunkowo duża, a jony tlenu są umieszczone w środek. W rzeczywistości wymiana spinów elektronów, które tworzą ferromagnetyzm, powstaje z powodu istnienia jonów tlenu. Ten rodzaj wymiany nazywany jest superwymianą w teorii ferromagnetyzmu. Ze względu na efekt superwymiany momenty magnetyczne jonów magnetycznych po obu stronach jonu tlenu są ułożone w przeciwnych kierunkach i stąd bierze się antyferromagnetyzm wielu tlenków metali. Jeśli momenty magnetyczne rozmieszczone w przeciwnych kierunkach nie są równe i występuje szczątkowy moment magnetyczny, wówczas ten rodzaj magnetyzmu nazywany jest ferrimagnetyzmem lub magnetyzmem ferrytowym.

Ponieważ istnieje wiele względnych pozycji między jonami tlenu i jonami magnetycznymi w materiałach ferrytowych, istnieje między nimi mniej lub więcej interakcji superwymiennych. Badania wykazały, że gdy odległość między jonami tlenu i jonami metali jest bliska, a kąt między jonami magnetycznymi a jonami tlenu wynosi około 180 stopni, efekt superwymiany jest najsilniejszy. Kierunek ułożenia jonów magnetycznych w ferrycie opiera się głównie na najsilniejszym efekcie superwymiany. Dlatego właściwości magnetyczne materiałów ferrytowych są związane nie tylko ze strukturą kryształu, ale także z rozkładem jonów magnetycznych w strukturze kryształu. Zmiana składu jonów magnetycznych lub jonów niemagnetycznych w ferrycie może zmienić rozkład jonów magnetycznych w strukturze kryształu.

Ponadto podczas procesu przygotowania ferrytu warunki procesu spiekania mają również wpływ na rozkład jonów magnetycznych. Dlatego, aby uchwycić podstawowe cechy materiałów ferrytowych, konieczne jest zrozumienie struktury krystalicznej różnych ferrytów; rozkład jonów metali w strukturze kryształu; i jak zmienić ich dystrybucję.