铁氧体软磁材料

铁氧体软磁材料，在较弱的磁场下，易磁化也易退磁的材料。主要有锌铬铁氧体和镍锌铁氧体等。是用途广、品种多、数量大、产值高的一种铁氧体材料。主要用来制作各种电感元件，如滤波器磁芯、变压器磁芯、无线电磁芯，以及磁带录音和录像磁头等，也是磁记录元件的关键材料。

铁氧体磁性材料的用途和品种，随着生产的发展已经越来越多。根据应用情况，可把铁氧体分为软磁、硬磁、旋磁、矩磁和压磁等五大类。

铁氧体磁性材料软磁材料

软磁材料是指在较弱的磁场下，易磁化也易退磁的一种铁氧体材料（如图1）。软磁材料的典型代表是锰锌铁氧体Mn-ZnFe₂O₄和镍锌铁氧体Ni-ZnFe₂O₄。

软磁铁氧体是各种铁氧体中用途较广、数量较大、品种较多、产值较高的一种铁氧体材料。当前世界上成批生产的有几十种，年产量已达数万吨以上。

软磁铁氧体主要用作各种电感元件，如滤波器磁芯、变压器磁芯、天线磁芯、偏转磁芯以及磁带录音和录象磁头、多路通讯等的记录磁头的磁芯等。

一般软磁铁氧体的晶体结构都是立方晶系尖晶石型，应用于音频至甚高频频段（1千赫-300兆赫）。但是具有六角晶系磁铅石型晶体结构的软磁材料却比尖晶石型的应用频率上限提高了好几倍。

铁氧体磁性材料硬磁材料

硬磁材料是相对于软磁材料而言的。它是指磁化后不易退磁，而能长期保留磁性的—一种铁氧体材料。因此，有时也称为永磁材料或恒磁材料（图2）。

硬磁材料的晶体结构大都是六角晶系磁铅石型。其典型代表为钡铁氧体BaFe₁₂O₁₉（又称钡恒瓷、钡磁性瓷），它是一种性能较好、成本较低而又适合工业生产的铁氧体硬磁材料。

这种材料不仅可以用作电讯器件中的录音器、微音器、拾音器、电话机以及各种仪表的磁铁，而且在污染处理、医学生物和印刷显示等方面也得到了应用。

硬磁铁氧体材料是继铝镍钻系硬磁金属材料后的第二种主要硬磁材料，它的出现不仅节约了镍、钻等大量战略物资，而且为硬磁材料在高频段（如电视机的部件、微波器件以及其他国防器件）的应用开辟了新的途径。

铁氧体磁性材料旋磁材料

磁性材料的旋磁性是指在两个互相垂直的直流磁场和电磁波磁场的作用下，平面偏振的电磁波*在材料内部按一定方向的传播过程中，其偏振面**会不断绕传播方向旋转的现象（图3），这种具有旋磁特性的材料就称为旋磁材料。

直流磁场和电磁波磁场的作用下，平面偏振的电磁波*在材料内部按一定方向的传播过程中，其偏振面**会不断绕传播方向旋转的现象，这种具有旋磁特性的材料就称为旋磁材料。金属磁性H料虽然也具有旋磁性，但由于电阻率较小，涡流损耗太大，电磁波不能深入内部，而只能进入厚度不到1微米的表皮（也称为趋肤效应），所以无法利用。因此磁性材料旋磁性的应用，成为铁氧体独有的领域。

旋磁现象实际上被应用的波段为100~100，000兆赫（或米波到毫米波的范围内），因而铁氧体旋磁材料也称为微波铁氧体。常用的微波铁氧体有镁锰铁氧体Mg-MnFe₂O₄、镍铜铁氧体Ni-CuFe₂O₄、镍锌铁氧体Ni-ZnFe₂O₄以及钇石榴石铁氧体3Me₂O₃·5Fe₂O₃（Me为三价稀土金属离子，如Y³ 、Sm³ 、Gd³ 、Dy³ 等）

旋磁材料大都输送微波的波导管或传输线等组成各种微波器件，主要用于雷达、通讯、导航、遥测、遥控等电子设备中。微波器件，主要用于雷达、通讯、导航、遥测、遥控等电子设备中。

铁氧体磁性材料矩磁材料

矩磁材料是指一种具有矩形磁滞回线的铁氧体材料，如图4所示。磁滞回线是指外磁场增大到饱和场强 Hs后，由 H_s变到-H_s再回到 H_s往返一周的变化中，磁性材料的磁感应强度也相应由 B_s，变到-B_s再回到 B_s，所经历的闭合循环曲线。最常用的矩磁材料有镁锰铁氧体Mg-MnFe₂O₄和锂锰铁氧体Li-MnFe₂O₄等。

这类材料主要用作各种类型电子计算机的存储器磁芯，在自动控制、雷达导航、宇宙航行、信息显示等方面也得到不少的应用。

尽管新出现的存储器种类很多，但是由于铁氧体矩磁材料的原料丰富、工艺简便、性能稳定、成本低廉，所以磁性存储器（尤其是磁芯存储器）在计算技术中仍占有极重要的地位。

铁氧体磁性材料压磁材料

压磁材料是指磁化时能在磁场方向作机械伸长或缩短（磁致伸缩）的铁氧体材料（图5）。目前应用最多的是镍锌铁氧体Ni-ZnFe₂O₄、镍铜铁氧体Ni-CuFe₂O₄和镍镁铁氧体Ni-MgFe₂O₄等等。

压磁材料主要用于电磁能和机械能相互转换的超声和水声器件、磁声器件以及电讯器件、水下电视、电子计算机和自动控制器件等。

压磁材料和压电陶瓷材料（如钛酸钡等），虽然有着几乎相同的应用领域，但是由于各自具有不同的特点，而在不同的条件下得到应用。一般认为铁氧体压磁材料只适用于几万赫的频段以内，而压电陶瓷的适用频段却要高得多。

除了上面按用途分类外，根据其化学成分的不同，铁氧体又可分为Ni-Zn、Mn-Zn、Cu-Zn铁氧体等。 同一化学成分（系列）的铁氧体可以有各种不同的用途，如Ni-Zn铁氧体既可作软磁材料又可作为旋磁或压磁材料，只不过在配方和工艺上有所改变而已。