鐵氧體是一種具有鐵磁性的金屬氧化物,是由鐵的氧化物及其他配料燒結而成。一般可分為永磁鐵氧體、軟磁鐵氧體和旋磁鐵氧體三種。
永磁鐵氧體又叫鐵氧體磁鋼,就是我們平時見到的黑色小磁鐵。其組成原材料主要有氧化鐵、碳酸鋇或碳酸鍶。充磁后,殘留磁場的強度很高,并可以長時間保持殘留磁場。通常用作永久磁鐵材料。例如:揚聲器磁鐵。
軟磁鐵氧體是由三氧化二鐵和一種或幾種其他金屬氧化物(例如:氧化鎳、氧化鋅、氧化錳、氧化鎂、氧化鋇、氧化鍶等)配制燒結而成。之所以稱之為軟磁,是因為當充磁磁場消失后,殘留磁場很小或幾乎沒有。通常用作扼流圈,或中頻變壓器的磁芯。這和永磁鐵氧體是完全不同的。
旋磁鐵氧體是指具有旋磁特性的鐵氧體材料。磁性材料的旋磁性是指在兩個互相垂直的直流磁場和電磁波磁場的作用下,平面偏振的電磁波在材料內部按一定方向的傳播過程中,其偏振面會不斷繞傳播方向旋轉的現象。旋磁鐵氧體已廣泛應用于微波通信領域。按照晶體類型分,旋磁鐵氧體可分為尖晶石型、石榴石型和磁鉛石型(六角型)鐵氧體。
根據鐵氧體結晶構造和形態,制備工藝大致分為:多晶鐵氧體生產工藝;鐵氧體化學工藝;單晶鐵氧體制造工藝及其他特種工藝,如鐵氧體多晶薄膜和非晶鐵氧體等。
多晶鐵氧體生產工藝
類似陶瓷工業中常用的燒結過程,包括如下步驟:經固相反應形成鐵氧體的金屬氧化物或碳酸鹽或其他化合物,在混合均勻之后,經球磨、干燥,壓成特定的形狀。在大約1000°C的溫度下進行預燒后,再一次充分研磨和混合。加入適量的粘合劑,壓成所要求的形狀或者作為塑性物質擠壓成管狀、棒狀或條狀。然后在1200~1400°C溫度下燒結,準確的溫度取決于所需的鐵氧體特性。在最后的燒結過程中,爐膛中的環境條件起有重要的作用。