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铁氧体磁性陶瓷材料的研究动态及展望

发布时间:2020-06-22 12:22:56 阅读: 来源:电热板厂家

铁氧体磁性陶瓷材料的研究动态及展望

铁氧体是一种非金属磁性材料,又称磁性陶瓷。人类研究铁氧体是从20世纪30年代开始的。20世纪50年代是铁氧体蓬勃发展的时期。1952年磁铅石硬磁铁氧体研制成功;1956年又在此晶系中开发出平面型超高频铁氧体,同时发现了合稀土元素的石榴石型铁氧体,从而形成了尖晶石型、磁铅石型和石榴石型三大晶系铁氧体材料体系。应该说铁氧体的问世是强磁学和磁性材料发展史上的一个重要里程碑。至今铁氧体磁性材料已在众多高技术领域得到了广泛的应用。

近年来,国内外学者在磁性材料方面进行了卓有成效地新探索,其重点的研究和应用主要集中在以下几个方面。

1、铁氧体吸波材料由于科学技术的讯猛发展,在武器的隐身技术和电子计算机防信息泄露技术中,以及在生物学中的热效应方面,铁氧体作为吸波材料方面的应用尤为重要。

铁氧体吸波材料通常分为尖晶石型铁氧体与六角晶系铁氧体两种类型,其中尖晶石型铁氧体的电磁参数(介电参数和磁导率)都比较小,而且难以满足相对介电参数和相对磁导率尽可能接近的原则。因此,单一铁氧体难以满足吸收频带宽、厚度薄和面密度小的要求,所以近年来研究者主要集中研究复合铁氧体材料以及纳米尺寸的铁氧体来控制其电磁参数。

铁氧体纳米磁性材料作为微波的吸收体,纳米级的微粒材料的比表面积比常规粗粉大3-4个数量级,吸收率高,一方面,它能吸收空所中的游离的分子或介质中其他分子通过成键方式连接在一起,造成各向异生的改变。另一方面,在微波场中,活性原子及电子运动加剧,促使磁化,最终将电磁能转化为热能,从而增加吸收体的吸波能力。在应用方面,铁氧体吸波材料可分为结构型(整体烧结成一定形状的器件)和涂敷型(用铁氧体颗粒的涂层作为吸收剂使用),混合一定量的粘结剂后制成的吸收介制材料,有时为了提高吸波总体性能,将铁氧体全吸波材料同金属型或有机型的材料混合使用。

2、信息存储铁氧体材料磁记录是利用强磁性介制输入、记录、存储和输出信息的技术和装置。其磁记录用的磁性材料分为两类:磁记录介制,是作为记录和存储信息的材料,属于永磁材料。另一类是磁头材料,是作为输入和输出信息用的传感器材料,属于软磁材料。

2.1磁记录介制主要是磁带、硬磁盘、软磁盘、磁卡及磁鼓等,从构成上有磁粉涂布型磁材料和连续薄膜型磁材料两大类。目前,主要的磁记录材料有:Y-Fe2O3,钴改性Fe2O3,CrO2和钡铁氧体磁粉。

2.2磁头材料磁头在磁记录技术中的作用是将输入信息存储到磁记录介制中或将记存在磁记录介制中的信息输出来,起着转换器的作用。目前应用的磁头材料有:热压多晶铁氧体,单晶铁氧体和六角晶系铁氧体。

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