Variation of Various Properties of Spinel Ferrite due to Grain Size, Site Preference of Metal Ion

Abstract

Ферити зі структурою шпінелі – це тип матеріалів з хімічною формулою MB2O4, де M і B – іони перехідних металів. Такого типу матеріали мають структуру шпінелі, яка складається з кубічного масиву іонів кисню з іонами металів, що населяють A (тетраедричні) і B (октаедричні) місця. Ферити зі структурою шпінелі – це універсальні матеріали з високими електричними та магнітними властивостями, які залежать від кількох факторів, включаючи спосіб отримання, розмір зерна та заміщення іонів металу. Структурні, діелектричні та магнітні властивості таких феритів слід змінювати шляхом введення різних легуючих добавок. Широкий діапазон застосувань шпінельних структур включає електромагніти, де збільшення розміру зерна може зменшити залишкові втрати. У даній статті обговорюється питання впливу типу іонів металу та розміру зерна на властивості феритів зі структурою шпінелі.

The Spinel ferrites are a type of material with the chemical formula MB2O4, where M and B are transition metal ions. These materials have a spinel structure, which is made up of a cubic array of oxygen ions, with metal ions inhabiting both A(tetrahedral) and B (octahedral) sites. Spinel ferrites are versatile materials with excellent electrical and magnetic properties. The properties of spinel depend on several factors, including the preparation method, grain size, and the substitution of metal ions. The structural, dielectric, and magnetic properties of these ferrites should be altered by introducing different dopants. The broad range of applications for spinel structures includes electromagnets, where increasing the grain size can decrease residual loss. This paper discusses how changes in the metal ion site preference and the effect of grain size can impact various properties of spinel ferrites.