Ferritmagneetit

Ferrimagneetit ovat magneettisia aineita, joissa kahden tai useamman magneettisen alijärjestelmän momentit ovat vastakkaisessa suunnassa, mutta niiden suuruudet eivät ole yhtä suuria, jolloin nettomagneettinen momentti säilyy. Tämä ero ferromagneetteihin ja antiferromagneetteihin näkyy erityisesti nettomagneettisen toiminnan tilassa, jossa magnetisoituminen katoaa vasta korkeammassa lämpötilassa.

Usein ferrimagneettiset aineet ovat keraamisia oksideja, joilla on spinel- tai garnettirakenne. Tunnetuimpia esimerkkejä ovat Fe3O4 (magnetiitti) ja γ-Fe2O3 sekä ferriitit kuten ZnFe2O4, NiFe2O4 ja CoFe2O4. Myös garnetit kuten Y3Fe5O12 osoittavat ferrimagnetismia. Ferrimagneettiset keraamit ovat yleisiä sekä luonnollisissa mineraaleissa että synteettisissä materiaaleissa.

Ominaisuudet: Ferrimagneettiset materiaalit voivat olla sekä pehmeitä että kovia magnettisia. Pehmeät ferriteet, kuten MnZn- ja NiZn-ferriteet, ovat suurpermeatiivisia ja niillä on alhainen koercitanssi, mikä tekee niistä sopivia ydinmateriaaleiksi ja korkeataajuisiksi sovelluksiksi. Sähkönvastus on tyypillisesti korkea, mikä vähentää vuotovirtoja ja soveltuu hyvin korkeille taajuuksille. Kovemmat ferriteet, kuten SrFe12O19 ja BaFe12O19, ovat kovia magnetteja ja käytetään pysyvinä magnetteina.

Käyttökohteita ovat ydinmateriaalit transformer- ja induktorisovelluksissa sekä pysyvien magnettien valmistus. Ferriittejä käytetään laajasti sekä sähkö- että elektroniikkateollisuudessa, ja osa materiaaleista palvelee erityisesti korkeataajuisissa sovelluksissa.

Historia: Ferrimagneettisuuden teoria kehitettiin 1940–1950-luvulla, merkittävästi Louis Néelin työn kautta.