تاریخچه فریت

در سال 1930 اولین آهنربای فریت در موسسه فناوری توکیو به دست دو محقق به نام های تاکشی تاکی و یوگورو کاتو ساخته شد.در سال 1950 میلادی در آزمایشگاه فیزیک شرکت هلندی فیلیپس، باریم هگزافریت با فرمول شیمیایی BaFe12O19 کشف شد.این کشف هم مثل بیشتر کشف های آزمایشگاهی کاملا اتفاقی بود.شاید داستان کشف فگزا فریت برایتان جالب باشد.

در آزمایشگاه فیلیپس محققان در حال ساخت ماده لانتانیم فریت بودند تا خواص نیمه رسانایی آن را بررسی کنند.یکی از دستیاران تازه کار که مشغول درست کردن این ترکیب بود، به اشتباه به جای لانانیم فریت، باریم هگزا فریت را ساخت و همین اشتباه باعث پیشرفت در علم الکترونیک شد.شرکت فیلپیس با بررسی های زیادی متوجه کاربرد فریت شد و توانست آن را به تولید انبوده برساند و با نام تجاری فروکسدر به بازار جهانی معرفی شد.قیمت فریت نسبت به سایر رقبا بسیار ارزان تر بود و همین باعث شد که بازار جهانی را از آن خود کند.در سال های بعد یعنی در سال 1960 شرکت فیلیپس نمونه جدیدی از این محصول را روانه بازار کرد.استرانسیم هگزافریت، نامی بود که در دهه 70 میلادی خیلی ها به دنبال خرید آن بودند.لازم به ذکر است که کاربرد فریت ها در این سالها افزایش یافت و صنعتگران متوجه کاربردهای فریت در صنایع مختلف شدند.

فریت چیست؟

فریت ها با عبارت انگلیسی Ferite Magnets در سراسر دنیا شناخته می شوند.فریت ها در اصل آهنرباهایی هستند که از سرامیک تشکیل شده اند.سرامیک هایی که از تریک اکسید آهن با فلزهای دو ظرفیتی مثل سرب، کبالت، نیکل، باریم، استرانسیم و… ساخته می شوند.این گونه از آهن رباها سخت و شکننده هستند و در رنگ های خاکستری و سیاه موجود می باشند.اگر بخواهیم یک نمونه از فریت ها که در طبیعت موجود می باشند را مثال بزنیم، می توانیم به مگنت های طبیعی موجود با فرمول شیمیایی Fe3O4 اشاره که برای ساخت قطب نما هم از همین نوع از فریت ها استفاده می شود.

خاصیت آهن ربایی در فریت ها بسیار ضعیف است اما کاربرد فریت در صنعت بسیار زیاد است و دلیل این کاربرد فریت، قیمت فریت ها می باشد که نسبت به سایر آهن ربا ها ارزان تر است.

کاربرد فریت

انواع فریت در بازار ایران موجود می باشد اما کاربرد ها و ویژگی های هر کدام متفاوت است.فریت ها توان آهنربایی بالایی ندارند.در واقع حداکثر توانایی آهن ربایی آنها به 30 کیلوژول بر متر مکعب می رسد.به همین دلیل از فریت برای ایجاد میدان مغناطیسی قوی استفاده نمی شود( باید کلی فریت را در کنار هم قرار دهید.)

قیمت فریت نسبت به سایر رقبا ارزان تر است و این یکی از ویژگی مطرح آن است.

از ویژگی های دیگر فریت ها می توان به پایداری شیمیایی و فراوان بودن مواد اولیه آن اشاره کرد.

وادارندگی در این محصولات با افزایش دما کم نمی شود بلکه افزایش می یابد.

دمای کوری آنها بیشتر از 420 درجه سلسیوس می باشد و به همین دلیل در مناطق که گرما بسیار زیاد است مورد استفاده قرار می گیرد.

عایق الکتریسیته می باشد و به همین دلیل در ترانفورماتور ها و القاگرها استفاده می شوند.

تراوایی مغناطیسی بالای فریت ها باعث شده که از آن ها در آنتن ها استفاده شود.

برخی از فریت ها وجود دارند که امواج مایکروویو را در یک جهت جذب می کنند و به همین دلیل در موج برهای مایکروویو از آن ها استفاده می شود.

برخی از کاربردهای فریت ها در صنعت:

موتورهای الکتریکی کوچک که در قطعات خودروها مثل دریل ها و پیچ گوشتی ها استفاده می شود.

آهن ربای بلندگوها

آهن ربای میکروفن ها

یخچال ها

آنتن ها

انواع فریت

فریت ها جزو مواد چند بلوری به حساب می آیند.یعنی از تعداد زیادی بلورهای ریز با جهت گیری های مختلف تشکیل شده اند.فریت ها را از لحاظ ساختار بلوری به موارد زیر تقسیم بندی می کنند:

فریت هگزانول : فلز چند ظرفیتی این فریت باریم، استرانسیوم یا سرب می باشد. ساختار این فریت شش وجهی با یک محور عمودی است.این فریت جزو فریت های سخت دسته بندی می شود بدین معنا که اندازه یا جهت آن خیلی سخت تغییر می کند و به همین دلیل برای ساخت آهن ربای دائمی مناسب می باشند.هگزافریت که در تاریخچه فریت ها با آنها آشنا شدیم در واقع همین فریت اسپینل می باشند.

فریت اسپینل : فلز چند ظرفیتی این فریت، منگنز، کبالت، مس، نیکل، روی و مس یا منیزیم می باشد.ساختار بلوری آن همریخت بلور کانی اسپینل می باشد و مکعبی شکل است.پیچیدگی این ساختار شیمیایی نسبت به سایر فریت ها بیشتر است و جزو مواد مغناطیسی نرم به حساب می آید بدین معنا که اندازه یا جهت میدان مغناطیسی آن به آسانی تغییر می کند.

فریت گارنت : فلز چند ظرفیتی آن ایتریم می باشد. ساختار بلوری آن مکعبی شکل است و مشابه کانی گارنت می باشد.مگنیشن آن در جهت های مختلف نتایج مختلفی دارد