鐵氧體磁鐵原理
鐵氧體磁鐵的磁性能在硬鐵氧體和軟鐵氧體之間有所不同。首先,我將解釋磁性。圖 1 顯示了每個磁自旋狀態(tài)。
1. 磁性
鐵磁材料:即使不施加磁場,其磁矩(代表磁體強度和方向的矢量)也沿同一方向排列的材料稱為鐵磁材料。
亞鐵磁材料:由于相鄰原子的磁矩方向相反但大小不同而整體具有磁化強度的材料稱為亞鐵磁材料。所有鐵氧體磁鐵都是亞鐵磁性的。
順磁材料:無磁場時磁矩指向不同方向,但施加磁場時磁矩沿同一方向排列的材料稱為順磁材料。
圖 1. 每種磁性的自旋狀態(tài)
圖2顯示了每種鐵氧體磁鐵的類型和特性。飽和磁化強度是指即使加強磁場,材料的磁化強度也不會增加的最大磁化強度。居里溫度是材料從鐵磁性轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾判缘臏囟取?
2. 硬磁鐵氧體
硬磁鐵氧體是一種鐵磁材料,也是一種永磁體。根據(jù)分子磁極的取向,硬磁鐵氧體可以進一步分為兩類:各向同性磁體和各向異性磁體。
各向同性磁鐵:磁矩沿不同方向定向。由于磁化方向不同,可以從任意方向磁化,但磁力會變?nèi)酢?
各向異性磁鐵:由于分子的磁矩沿同一方向排列,因此雖然具有方向性,但仍能提供強大的磁力。它是通過在烘烤過程中施加磁場來排列每個鐵氧體分子的磁極而制造的。
3、軟磁鐵氧體
軟磁鐵氧體只有在施加外部磁場時才具有磁力。雖然磁場比硬磁鐵氧體小,但在較寬的頻率范圍內(nèi)具有優(yōu)異的磁性能。
例如,具有尖晶石型晶體結(jié)構(gòu)的材料在寬頻率范圍內(nèi)具有高磁導(dǎo)率(材料被磁化的程度)。石榴石型具有單晶,在微波頻段很難破碎。