دید کلی

پدیده مغناطش فریت‌ها فری مغناطیس نامیده می‌شود. فرق آن با فرومغناطیس این است که اسپین اتمهای مجاور مخالف جهت هم قرار می‌گیرند. اگر اسپینهای مجاور مساوی و مختلف‌ الجهت باشند ، مثلا در کروم ، مفناطش خالص ماده و همچنین میدان مغناطیس خارج آن صفر خواهد بود.

مغناطش در فریت

مغناطش خالص فریت‌ها با وجود پاد موازی بودن اسپینهای مجاور ، صفر نیست. دلیل وجود این مغناطش خالص تفاوت قدرت اسپینهای مجاور است. به همین دلیل ماکزیمم مغناطش فریتها اصولا از مواد فرومغناطیس کمتر است ، مقدار این ماکزیمم نوعا حدود 3000 گوس است، در حالیکه از مواد فرومغناطیس مقدار ماکزیمم 2x10⁴ گوس است.

فرمول شیمیایی فریت‌ها

فرمول شیمیایی فریت‌ها بصورت (MO)(Fe2O3) است که در آن M یک فلز دو ظرفیتی مثل آهن (Fe) علامت اختصاری o نیز مربوط به اتمهای اکسیژن در ترکیب می‌باشد.

طرز ساخت فریت

فریتها با مخلوط کردن پودر (Fe₂O₃) و اکسید فلز (MO₂) و ذوب آنها تهیه می‌شود. اتمهای مغناطیسی یک شبکه در خلاف جهت اتمهای مغناطیس شبکه دیگر است. برای مثال اگر در گروه A ، N_a اتم با گشتاور M_a ، در گروه B ، Nb اتم با گشتاور M_a همجهت شده باشند، مغناطش حجمی ماده فری مغناطیس برابر است با M=N_am_a-N_bm_b

قدیمترین آهن ربا

ماگنتیت ، که همان آهنربای طبیعی شناخته شده است ، فریت Fe₃O₄ است که می‌توان آن را بصورت (Fe²⁺O)(Fe³⁺₂O₃) نوشت. گشتاورهای مغناطیس دو اتم Fe مخالف هم است ، بنابراین مغناطش ماده از Fe₊₊ نامش می‌شود. بنابراین قدیمترین آهنربا نه فرومغناطیس بلکه فریت بوده است.

خاصیت فریت‌ها

خصوصیت منحصر به فرد فریت‌ها ، نسبت به آهن و دیگر مواد فرومغناطیس ، عایق بودن آنها است. مقاومت ویژه نوعی فریت‌ها 1 تا 10⁴ اهم متر است ، در حالیکه از آهن ^7-10 اهممتر است. به خاطر این مقاومت ویژه بالا ، فریت‌ها در معرض جریانهای گردابی قرار ندارند و می‌توان از آنها در فرکانسهای بالا از آنها بعنوان هسته پیچک استفاده کرد ، مثلا در پیچکهای rf ، ترانسفورماتور تلویزیون و حافظه‌های مغناطیس کامپیوترها.

کاربرد فریت‌ها

فریتها را در محدود فرکانسهای مایکروویو استفاده می‌کنند ، علت این امر آن است که میدانهای مایکروویو می‌توانند بدون تضعیف و انعکاس زیاد در مواد عایق منتشر شوند ، در حالیکه این میدانها به علت ایجاد جریانهای گردابی نمی‌توانند در‌هادیها منتشر شوند.



اول اینکه تنها قسمتی از فریت مغناطیس است (بقیه ماده که ساختمان آن را به هم پیوند می‌دهند غیر مغناطیس‌اند ، پس میدان اشباع فریت ، از میدان اشباع مواد فرومغناطیس خیلی کمتر است. علت دوم گرانی نسبی این مواد است. دوم اینکه مقاومت مکانیکی آنها کم است و شکننده‌اند ، بنابراین نمی‌توان از آنها در وسایل توان بالا که غالبا تحت فشارهای مکانیکی هستند ، بکار برد.

مباحث مرتبط با عنوان

• آهنربا
• اسپین اتمهای شبکه
• شبکه اسپین
• حلقه هیتر زمین
• میدان مغناطیسی
• میدان مغناطیس اشباع
• میدان پسماند
• مواد فرومغناطیس
• مواد دیامغناطیس
• مواد پارامغناطیس