[科普中国]-稀土铁石榴石

稀土铁石榴石是指一种含稀土的铁氧体，又称为磁性石榴石。稀土铁石榴石的分子式一般可写为R3Fe5O12，其中当R=Rr.Sm.Eu.Gd.Tb.Dy.Ho.Er.Tm,Yb.可成单结的RIG存在；当R=La.Pr.Nd时，则以混晶系列存在1。

简介稀土铁石榴石是指一种含稀土的铁氧体，又称为磁性石榴石1。

特点稀土铁石榴石的分子式一般可写为R3Fe5O12，其中当R=Rr.Sm.Eu.Gd.Tb.Dy.Ho.Er.Tm,Yb.可成单结的RIG存在；当R=La.Pr.Nd时，则以混晶系列存在1。

结构稀土铁石榴石具有立方结钩，其空间群是Ia3d，每个单位晶胞包括8个分子式计160个原子。

应用磁化状态的YIG材料在超高频场中的磁损耗比其它任何品种的铁氧体要低几个中量级，因此是重要的微波铁氧体材。另外一个重要应用领城是作为磁泡畴存储材料1。

钇铁石榴石是一种具有多项磁特性的氧化铁合成晶体，常用以调节激光。化学式为Y3Fe2(FeO4)3, 或Y3Fe5O12，属石榴石型晶体结构，微波铁氧体的重要品种。具有共振线宽较小，饱和磁化强度较低，介电损耗低，密度高等特点。密度5.2g/cm3。饱和磁化强度0.0225～0.15T。铁磁共振线宽2.8～6.4kA/m(9kHz)。介质损耗角正切值(2.5～40)×10-4。主要原料为钇和铁的氧化物或碳酸盐。通过稀土元素置换钇，用铟、锆、钛等置换铁，可获得具有各种特性的石榴石型铁氧体。多晶YIG可用一般陶瓷工艺制得。单晶yIG常用熔盐法制取。单晶薄膜材料可用液相外延法或气相外延法制取。它们已成为用途广泛的微波铁氧体器件，是环行器、隔离器、相移器、调制器、滤波器、开关等器件的重要基础材料1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学