ВУЗ:
Составители:
13
величине, поэтому результирующий магнитный момент в такой струк-
туре отличен от нуля. Ферримагнетик можно считать нескомпенсиро-
ванным антиферромагнетиком.
Химическая формула простых феррит-шпинелей может быть пред-
ставлена в виде MFe
2
O
4
, где М – катион двухвалентного металла (ис-
ключение составляет феррит одновалентного лития – Li
2
O · 5Fe
2
O
3
).
Структура феррошпинели представляет собой плотнейшую ку-
бическую гранецентрированную упаковку анионов О
2–
с замещением
катионами М
2+
и Fe
3+
1/8 всех тетраэдрических и 1/2 октаэдрических
пустот. При плотной упаковке анионов О
2–
в элементарной ячейке
шпинели образуется 64 тетраэдрических и 32 октаэдрических пусто-
ты. Элементарную ячейку феррошпинели можно условно разбить на
8 отдельных октантов с рёбрами, равными половине параметра ячей-
ки (рис. 9).
Элементарная ячейка содержит восемь формульных единиц
МFe
2
O
4
, т.е. 8 катионов М
2+
, 16 катионов Fe
3+
и 32 аниона кислорода О
2–
.
В тетраэдрических и октаэдрических пустотах находятся 16 ка-
тионов трёхвалентного железа и 8 катионов двухвалентных металлов,
т.е. всего в решётке феррошпинели занято 8 тетраэдрических пустот (А-
узлы) и 16 октаэдрических пустот (В-узлы).
Неель предположил, что кристаллическая решётка шпинели со-
стоит из двух подрешёток. Одна образована ионами металла в тетраэд-
рических пустотах (подрешётка А), другая – ионами металла в октаэд-
рических пустотах (подрешётка В). Между магнитными ионами под-
решёток А и В существует сильное отрицательное взаимодействие, в
результате чего их магнитные моменты направлены навстречу друг
другу. Если магнитные моменты подрешёток одинаковые по величине,
то феррит – антиферромагнетик, если различны, то феррит – ферри-
магнетик.
Рис. 9. Схематическое изображение элементарной ячейки
шпинельной структуры
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- …
- следующая ›
- последняя »
