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Lexikon der Chemie: Ferrite

Ferrite, Mischoxidwerkstoffe mit magnetischen Eigenschaften aus Eisen(III)-oxid und einem oder mehreren Oxiden zwei- oder dreiwertiger Metalle. F. weisen gegenüber anderen magnetischen Werkstoffen (z. B. Metallen) einen hohen elektrischen Widerstand von 104 bis 1012 Ω cm auf, wodurch im Material keine Wirbelströme auftreten und damit eine Anwendung in der Hochfrequenztechnik (103 bis 1010 Hz) erfolgen kann. Die weichmagnetischen F. der allg. Formel MO·Fe2O3 (M = Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zu, Cd, Mg) mit niedriger Remanenz und geringen Hystereseverlusten kristallisieren hauptsächlich im kubischen Kristallsystem und weisen Spinellstruktur auf. Hierzu gehören z. B. Magnesiumferrit MgFe2O4, Cobaltferrit CoFe2O4, Nickelferrit NiFe2O4 sowie eine Reihe von Mischferriten, wie Manganzinkferrit (Mn,Zn)Fe2O4 für Spulenkerne bis 10 MHz und Nickelzinkferrit (Ni,Zn)Fe2O4 bzw. Manganmagnesiumferrit (Mn,Mg)Fe2O4 als Kernmaterial für Speicher in elektronischen Rechnern. Die Herstellung erfolgt im allg. durch Hochtemperaturreaktionen der feingemahlenen Oxide nach keramischen Verfahren, z. B. NiO + Fe2O3 → NiFe2O4. Hartmagnetische F. der allg. Formel MFe12O19 (M = Sr, Ba, Pb) mit hoher Remanenz kristallisieren hauptsächlich im hexagonalen Kristallsystem und weisen Magnetoplumbitgitter auf. Hauptvertreter sind die Hexaferrite des Strontiums und Bariums. Die Herstellung erfolgt aus M-carbonaten und Fe2O3 durch Vorsintern bei 1000 °C, Feinstmahlung mit organischen Bindemitteln, Strang- und Magnetfeldpressen sowie Reaktionssintern zwischen 1100 und 1400 °C. Die an Bedeutung zunehmenden Granat-Ferrite (Granate) der allg. Formel 3 M2O3 ·5 Fe2O3 (M = Seltenerdmetall) werden für spezielle Bauelemente in der Höchstfrequenztechnik angewandt.

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