فریت هگزاگونال سنتز، خواص و کاربردهای هگزافریتهای سرامیکی

فریت هگزاگونال سنتز، خواص و کاربردهای هگزافریتهای سرامیکی

فریت­ها از لحاظ ساختارکریستالی و ترکیب شیمیایی به سه دسته زیر تقسیم ­بندی می­شوند:

• فریت مکعبی یا اسپینلی
• گارنت
• فریت هگزاگونال

فریت­های هگزاگونال مواد فری­مغناطیس هستند و خواص مغناطیسی آن‌ها به ساختارکریستالی آن‌ها مرتبط است. همه آن‌ها ناهمسانگردی مغناطوکریستالی دارند. محور بزرگ ترجیحی آن محور c و محور کوچک محور a نامیده می‌شود. در فرمول یک کاتیون دو ظرفیتی بزرگ مثل Ba²⁺ یا Sr²⁺ یا Pb²⁺ و Me²⁺به نمایندگی کاتیون دو ظرفیتی کوچک‌تر (Z ferrite= Ba₃Me₂Fe₂₄O₄₁) است.

خواص مغناطیسی فریت­های هگزاگونال با جایگزینی یون آهن Fe³⁺ با یون‌های دیگر عناصر که همان ظرفیت یا ظرفیت مختلف دارند اصلاح می­شوند. اگر یون Fe³⁺ با اسپین پایین با یک یونی که الکترون­های جفت نشده آن کمتر از یون آهن Fe³⁺ جایگزین شود، تعداد الکترون­های جفت نشده با اسپین بالا افزایش خواهد یافت. درنتیجه گشتاور مغناطیسی کل افزایش خواهد یافت و افزایش گشتاور مغناطیسی کل باعث افزایش مغناطش اشباع می‌شود.

این گروه از فریت‌ها با توجه به ساختار و ترکیب به انواع مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند از انواع مختلف آن می‌توان نوع M، X W، Y, Z و U را نام برد.

فریت‌ها را در محدود فرکانس­های مایکروویو GHz 300- MHz 300 استفاده می‌کنند، علت این امر آن است که میدان‌های مایکروویو می‌توانند بدون تضعیف و انعکاس زیاد در مواد عایق منتشر شوند، درحالی‌که این میدان‌ها به علت ایجاد جریان‌های گردابی نمی‌توانند در‌ هادی­ها منتشر شوند. در بسیاری از کاربردها استفاده می‌شوند برای مثال موتورها، ژنراتورها، ترانسفورماتورها، محرک­ها، سنسورها، ذخیره‌سازی اطلاعات، ارتباطات موبایل، دستگاه‌های خطایاب حمل‌ونقل، امنیتی، دفاعی و فضایی