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鐵氧體是一種具有鐵磁性的金屬氧化物。就電特性來說，鐵氧體的電阻率比金屬、合金磁性材料大得多，而且還有較高的介電性能。鐵氧體的磁性能還表現在高頻時具有較高的磁導率。因而，鐵氧體已成為高頻弱電領域用途廣泛的非金屬磁性材料。由於鐵氧體單位體積中儲存的磁能較低，飽合磁化強度也較低（通常衹有純鐵的1／3～1／5），因而限製了它在要求較高磁能密度的低頻強電和大功率領域的應用。
鐵氧體軟磁材料
這類材料在較弱的磁場下，易磁化也易退磁，如鋅鉻鐵氧體和鎳鋅鐵氧體等。軟磁鐵氧體是目前用途廣，品種多，數量大，産值高的一種鐵氧體材料。它主要用作各種電感元件，如濾波器磁芯、變壓器磁芯、無綫電磁芯，以及磁帶錄音和錄像磁頭等，也是磁記錄元件的關鍵材料。
鐵氧體硬磁材料
鐵氧體硬磁材料磁化後不易退磁，因此，也稱為永磁材料或恆磁材料。如鋇鐵氧體、鋼鐵氧體等。它主要用於電信器件中的錄音器，拾音器、揚聲器，各種儀表的磁芯等。
鐵氧體旋磁材料
磁性材料的旋磁性是指在兩個互相垂直的穩恆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雖然按一定的方向傳播，但其偏振面會不斷地繞傳播方向旋轉的現象。金屬、合金材料雖然也具有一定的旋磁性，但由於電阻率低、渦流損耗太大，電磁波不能深入其內部，所以無法利用。因此，鐵氧體旋磁材料旋磁性的應用，就成為鐵氧體獨有的領域。旋磁材料大都與輸送微波的波導管或傳輸綫等組成各種微波器件。主要用於雷達、通信、導航、遙測等電子設備中。
鐵氧體矩磁材料
這是指具有矩形磁滯回綫的鐵氧體材料。它的特點是，當有較小的外磁場作用時，就能使之磁化，並達到飽和，去掉外磁場後，磁性仍然保持與飽和時一樣。如鎂錳鐵氧體，鋰錳鐵氧體等就是這樣。這種鐵氧體材料主要用於各種電子計算機的存儲器磁芯等方面。
鐵氧體壓磁材料
這類材料是指磁化時在磁場方向作機械伸長或縮短的鐵氧體材料，如鎳鋅鐵氧體，鎳銅鐵氧體和鎳鉻鐵氧體等。壓磁材料主要用作電磁能與機械能相互轉化的換能器，作磁緻伸縮元件用於超聲。
磁性材料的應用
磁性材料的應用很廣泛，可用於電聲、電信、電表、電機中，還可作記憶元件、微波元件等。可用於記錄語言、音樂、圖像信息的磁帶、計算機的磁性存儲設備、乘客乘車的憑證和票價結算的磁性卡等。下面着重談磁帶上所用的磁性材料和作用原理。
硬磁性材料被磁化以後，還留有剩磁，剩磁的強弱和方向隨磁化時磁性的強弱和方向而定。錄音磁帶是由帶基、粘合劑和磁粉層組成。帶基一般采用聚碳酸脂或氯乙烯等製成。磁粉是用剩磁強的r－Fe2O3或CrO2細粉。錄音時，是把與聲音變化相對應的電流，經過放大後，送到錄音磁頭的綫圈內，使磁頭鐵芯的縫隙中産生集中的磁場。隨着綫圈電流的變化，磁場的方向和強度也作相應的變化。當磁帶勻速地通過磁頭縫隙時，磁場就穿過磁帶並使它磁化。由於磁帶離開磁頭後留有相應的剩磁，其極性和強度與原來的聲音相對應。磁帶不斷移動，聲音也就不斷地被記錄在磁帶上。
放音時，將已錄音的磁帶以錄音時同樣的速度緊貼着放音磁頭縫隙進。磁頭鐵芯是用高導磁率鐵氧體軟磁材料製成的，它對磁通阻力很小。因此，磁帶上所錄的音頻剩磁通，容易通過磁頭鐵芯而形成回路。磁帶上的剩磁通在放音磁頭綫圈上感應出一個與剩磁通變化規律相同的感應電動勢。再經過放音放大器放大後，送去推動揚聲器，磁帶上所錄下的音頻信號便還原成原來的聲音。
錄像磁帶與錄音磁帶所用的材料及作用原理基本相同，不過錄音記錄的是代表聲音的電信號，而錄像記錄的是代表景物的電視信號。電視信號中不但有聲音信號還有圖像信號。錄像磁帶與錄音磁帶相比，錄像磁帶記錄的密度很高，因為錄像磁帶記錄波長是微米數量級，為在這波長範圍能有充分的靈敏度和信噪比，磁性體粒度必須小，磁性層表面必須平滑。而且磁性層表面的耐磨性必須好，才能在同磁頭的高速摩擦以及同磁帶的輸送係統的固定部分摩擦條件下使用。為此，所使用的粘合劑必須耐熱、耐摩。
應用於計算機磁性存儲設備和作為乘客乘車的憑證和票價結算的磁性卡所用的磁性材科及作用原理，同磁帶所用的磁性材料及作用原理基本相同，衹是用處不同而已。在磁性卡上有一窄條磁帶，當你乘地鐵從甲站到乙站時，在甲站嚮儀器中投入從甲站到乙站的票錢（硬幣），之後投出一張磁性卡，在投出這張磁性卡的過程中已錄上了到乙站下車的磁記錄，拿這張磁性卡乘車到乙站後投入到儀器中，門開，出站。如果沒在乙站下車，而是在比乙站遠的丙站下車，投入的硬幣不夠，出站門不開。要拿磁性卡補票後才能出站。
在乙站或丙站投入磁性卡的過程，就是磁記錄經過磁頭變成電信號的過程。再用電信號控製站門開關。
電機的鐵芯所用的磁性材料一般用硬磁鐵氧體，這些材料的特點是磁化後不易退磁。對磁通的阻力小。 |
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tieyangti
鐵氧體
ferrite
舊稱鐵淦氧磁物或鐵淦氧，其生産過程和外觀類似陶瓷，因而也稱為磁性瓷。鐵氧體是鐵和其他一種或多種適當的金屬元素的復合氧化物。性質屬於半導體，通常作為磁性介質應用，鐵氧體磁性材料與金屬或合金磁性材料之間最重要的區別在於導電性。通常前者的電阻率為10□～10□Ω□cm，而後者衹有10□～10□Ω□cm。
沿革 中國最早接觸到的鐵氧體是公元前 4世紀發現的天然鐵氧體，即磁鐵礦(Fe□O□),中國所發明的指南針就是利用這種天然磁鐵礦製成的。到20世紀30年代無綫電技術的發展，迫切地要求高頻損耗小的鐵磁性材料。而四氧化三鐵的電阻率很低，不能滿足這一要求。1933年日本東京工業大學首先創製出含鈷鐵氧體的永磁材料，當時被稱為OP磁石。30～40年代，法國、 日本、 德國、荷蘭等國相繼開展了鐵氧體的研究工作，其中荷蘭菲利浦實驗室物理學家J.L.斯諾剋於1935年研究出各種具有優良性能尖晶石結構的含鋅軟磁鐵氧體，於1946年實現工業化生産。1952年，該室J.J.文特等人曾經研製成了以 BaFe□O□為主要成分的永磁性鐵氧體。這種鐵氧體與1956年該室的G.H.永剋爾等人所研究的四種甚高頻磁性鐵氧體具有類似的六角結構。1956年E.F.貝爾托和F.福拉又報道了亞鐵磁性的Y□Fe□O□的研究結果。其中代換離子Y有Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、 Tm、Yb和Lu等稀土離子。由於這類磁性化合物的晶體結構與天然礦物石榴石相同，故將其稱之為石榴石結構鐵氧體。迄今為止，除了1981年日本杉本光男采用超急冷法製得的非晶結構的鐵氧體材料以外，從結晶化學的觀點看，均未超出上述三種類型的晶體構造。所做的工作多數是為了適合新的用途而進行改性和深入的研究。
分類 按照磁學性質和應用情況的不同，鐵氧體可分為：軟磁、永磁、旋磁、矩磁、壓磁等五種類型。
軟磁鐵氧體 一種比較成熟的材料品種,産量大,應用範圍廣，是其他鐵氧體材料無法比擬的。同金屬軟磁材料相比，軟磁鐵氧體具有較高的電阻率。因此，在高頻範圍使用時，渦流損耗小。從而使軟磁鐵氧體材料在高頻弱電技術中，占有得天獨厚的地位。主要用於收音機、電視機、錄像機、通信機、電子計算機、微波器件、磁緻伸縮諧振子、磁泡存貯器、感溫敏感元件、海洋環境監測、磁生物醫學等領域。主要品種有Mn-Zn係、Ni-Zn係、Mn-Mg係、Cu-Zn係、Li-Zn係、Ni-Cu-Zn係、CO□Z係、YIG係等。
永磁鐵氧體 一種具有單軸各嚮異性的六角結構的化合物。主要是鋇、鍶、鉛三種鐵氧體及其復合的固溶體。有同性磁和異性磁之分。由於這類鐵氧體材料在外界磁化場消失以後，仍能長久地保留着較強的恆定剩磁性質，可以用於對外部空間産生恆穩的磁場。其應用很廣泛，例如：在各類電表中、發電機、電話機、揚聲器、電視機和微波器件中作為恆磁體使用。
旋磁鐵氧體 鐵磁介質中的磁化矢量永遠不是完全靜止的，它不斷地繞磁場方向運動。這一運動狀態在超高頻電磁場的作用下就産生所謂旋轉性的現象。具有這種旋磁性的鐵氧體稱為旋磁鐵氧體。由於鐵氧體的旋磁性多用於微波器件，因此旋磁鐵氧體又稱微波鐵氧體。
目前在微波技術中應用的鐵氧體材料主要可分為尖晶石型、石榴石型和磁鉛石型(六角晶係)三種類型。由於它們的各自磁性和微波電磁性能各有其特點，在微波技術中的應用也各有不同。
矩磁鐵氧體 一種磁滯回綫具有近似矩形的鐵氧體。其飽和磁感應強度和剩餘磁感強度的大小相近。這種鐵氧體材料在計算機技術、自動控製係統、電視及無綫電通信、微波技術與雷達等領域都有重要用途，例如：作為二進製 |
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- n.: ferrite
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