铁氧体材料既是磁介质又是电介质材料,绝大多数铁氧体的导电特性是属于半导体类型。软磁铁氧体的基本电学性质是指其在电场作用下的传导电流和被电场感应的性质。常用电阻率o和介电常数ε作为软磁铁氧体材料电学性质的基本参数。本文重点讨论 ε。介电常数是衡量电介质材料储存电荷能力的参数,通常又叫介电系数或电容率,铁氧材料既是磁介质又是电介质材料,所以介电常数也是铁氧体的特征参数之一。
尖晶石铁氧体是立方对称晶体,对于这类对称性高的材料来说,通常不表现出强的介电特性。但是,实际上铁氧体在低频时,一般都表现出非常大的介电系数ε,如 MnZn 铁氧体的 e,在低频时可达105,NiZn铁氧体在低频时的
ε 也较大。
e和o都具有弛豫的频率特性,当频率增加时,在弛豫频率附近,e和。均急剧下降,最后介电常数都降至
10 左右。
另一方面,铁氧体的介电常数与温度之间,有密切的关系,在一定的临界温度以下,具有较小的介电常数,一般ε为13~17,且不依赖于 f。当温度超过临界温度时。ε值剧增,并对频率f有很大的依赖性。
在低频时,铁氧体的介电特性趋于晶界特性,铁氧体表现出高e、高p特性。在高频时,铁氧体的介电特性趋近于晶粒特性,表现出低e 、低p特性。
这是由于,在铁氧体中,电子的跃迁并非所有的电子均能进行,只有那些具有一定动能的电子,才能在外场作用下克服位垒,完成导电作用。有部分低能电子,虽不参与导电,在外场作用下可作局部的位移,因而产生极化。这样的电子愈多,则ε愈高,而当频率增时,参与极化的电子来不及位移,极化程度减弱,因而 ε值下降。