鐵氧體磁性材料的種類和應用
鐵氧體磁性材料按性質和用途的不同,可分為軟磁、硬磁、旋磁、矩磁、壓磁五類。
軟磁鐵氧體是蓄熱蜂窩陶瓷在五類中品種最多、應用最廣的一種。通過改變各種金屬元素的比例或摻雜少量某些元素以及調節制備工藝,可以得到性能不同、分別適用于在多種電子線路設計中應用的鐵氧體。它的通用化學式為M2+O.Fe2O3,其中M2+為一些二價的金屬離子。軟磁鐵氧體的典型代表,M2+用Mn2+、Ni2+、Zn2+來替代,最常用的是Mn—ZnFe204和Ni—ZnFe204鐵氧體。軟磁鐵氧體陶瓷材料是從20世紀30年代后逐漸發展起來的,目前國際上成批生產的約有三四十個品種。在上述五類中應用數量最大、經濟價值最高,年產量達到數萬噸之多。軟磁鐵氧體主要用作各種電感元件,如大中小變壓器磁芯、濾波器磁芯、天線磁芯、偏轉磁芯及磁帶錄音利錄像磁頭、多路通訊等的記錄磁頭的磁芯等
鐵氧體電阻率高,是臺金的100萬倍。在絕大多數應用的品種中,渦流損耗基本上可以忽略,這一性能滿足了作為高頻無線電線路里磁芯的要求。但是,鐵氧體作為軟磁介質也有其缺點。它的飽和磁感應強度Bs低,最高的為5000一6000Gs,而硅鋼片的Bs,可達到20000Gs。Bs低對于用來作為轉換(或貯存)能量的磁芯是不利的。就磁導率而言,鐵氧體最高只達到10000一40000,不及優良的金屬磁性材料。故在數千赫或更低的頻率范圍內,合同磁性材料占據了很大的比重;而在更高頻范圍內也還有少數情況(居民溫度高或磁導率的溫度系數低時),宜于采用磁性金屬薄片或細粉絕緣的磁芯。蜂窩陶瓷載體通常在音頻、中頻和高頻范圍用尖品石型鐵氧體,如Mn—Zn、Ni—Zn和Li—Zn鐵氧體;在超(甚)高頻范圍[>10(8)Hz]用磁鉛石型鐵氧體,如Co2Z、Mg2A等鐵氧體。