Материалы твёрдотельной микро- и наноэлектроники. Брусенцов Ю.А - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

14
Взаимодействие ионов подрешёток А и В происходит через ионы
кислорода, электронные оболочки которых принимают участие в
«сверхобмене».
В зависимости от расположения ионов М
2+
и М
3+
в А- и В- узлах
различают нормальную, обратную и смешанную феррошпинели.
Ионы Zn
2+
и Cd
2+
, находящиеся в А-подрешётке, не обладают соб-
ственными магнитными моментами. В-подрешётка разбивается на две
подрешётки с одинаковым количеством ионов Fe
3+
в каждой и антипа-
раллельным расположением магнитных моментов в подрешётках.
Ферриты – обратные шпинели, например, Fe
3+
[Fe
3+
Fe
2+
]
−2
4
O
–
ферромагнитны.
Структуру обратной шпинели имеют ферриты Mg, Fe, Сo, Ni, Cu.
В обратных шпинелях 8 ионов Fe
3+
занимают А-узлы, остальные
8 ионов Fe
3+
и 8 ионов М
2+
находятся в В-узлах, располагаясь в них
статистически беспорядочно. Структурная формула обратной шпинели
Fe
3+
[M
2+
Fe
3+
]
−2
4
О
. Результирующий магнитный момент в этом ферри-
те будет определяться магнитным моментом катиона М
2+
. В структуре
обратной шпинели кристаллизуются ферриты Fe, Ni, Co, Li, Cu. Все
они являются ферримагнетиками.
Нормальная и обратная шпинели представляют предельные слу-
чаи. В большинстве же случаев широкое применение на практике на-
ходят смешанные шпинели.
1.6. ГЕКСАФЕРРИТЫ
К ферритам с гексагональной структурой относятся соединения с
формулой МО · 6Fe
2
O
3
(MFe
12
O
19
), где М – ион Ва
2+
, Са
2+
, Pb
2+
или Sr
2+
.
Ферриты этого класса имеют структуру природного минерала магнетоп-
люмбита Pb · Fe
7,5
· Mn
3,5
· Al
0,5
· Ti
0,5
O
19
или немного отличаются от неё.
Гексаферриты образуются в системе М′О – М′′О – Fe
2
O
3
, где М′ –
элементы (Ва
2+
, Са
2+
, Pb
2+
, Sr
2+
) с атомным радиусом (1,06 – 1,43 Å),
близким к атомному радиусу иона кислорода (~1,32 Å).
В структуре гексаферрита 3 типа катионных позиций: тетраэдри-
ческие, октаэдрические и гексаэдрические. Тетра- и октапозиции рас-
положены в S (S
*
)-слоях, а гексапозиции – в H (H
*
)-слоях.
Наибольшее применение в технике нашли гексаферриты бария и
стронция в качестве постоянных магнитов, а также активных элемен-
тов в резонансных устройствах СВЧ-диапазона. Эти ферриты имеют
гексагональную структуру. Элементарная ячейка содержит две фор-
мульные единицы МО · 6Fe
2
O
3
, т.е. 38 анионов кислорода, 24 катиона
Fe
3+
и 2 характеризующих катиона М
2+
.

Страницы