石榴石型微波鐵氧體材料具有很窄的鐵磁共振線寬、低的介電損耗以及小的磁晶各向異性。由於損耗低性能優良,目前在微波鐵氧體器件的應用中占有統治地位

1)釔鐵石榴石鐵氧體

        釔鐵石榴石的分子式為Y3Fe5O12,記為YIG,是發現得最早(1956)的石榴石型鐵氧體。各種實用的石榴石型微波鐵氧體材料都是由YIG派生出來的。

2)釔鋁石榴石鐵氧體

        YAlIG是早期通用石榴石材料。YAlIG的特點是所需的燒結溫度很高(~1500°C)一次球磨的混合效果對Al3離子參與固相反應、進入石榴石晶位的程度影響較大。

3)窄線寬石榴石鐵氧體

        其DH£10Oe,是低損耗環行器隔離器的必用材料。主要有YCaInVIG、YCaSnVIG和YCaInGeIG。

多晶材料的線寬可表示為

ΔH多晶H內稟+ΔH各向異性+ΔH氣孔+ΔH固相反應 

        在小線寬材料配方中為了降低各向異性常數K1和ΔH各向異性的貢獻,需要采用In3、Zr4、Sn4+等半徑大的離子去取代八麵體位的Fe3。同時為了降低氣孔、另相致寬ΔH氣孔以及固相反應不完全致寬ΔH固相反應的影響,要求材料有良好的顯微結構,如氣孔率低、相純度高、晶粒尺寸較大而均勻等,所以要求材料製備工藝水平要高。

4)鉍鈣釩石榴石鐵氧體

        BiCaVIG燒結溫度較低,是一類不含的石榴石鐵氧體材料,具有低成本、低磁矩、低DH、高居裏溫度等所謂三低一高的優點。

        BiCaVIG的分子式為Bi32xCa2xVxFe5-xO12,一般取x>1.0,因此它是a位磁矩占優勢的石榴石鐵氧體。實用BiCaVIG材料Ms一般僅限於64~32kA/m, 4pMs: 800~400Gs。為了改善DH,通常還采用了少量Ge4+對四麵體位的Fe3+的取代。

5) 釔釓石榴石鐵氧體

        

 Y3(1-x)Gd3xFe5O12的Ms溫度特性

圖10 Y3(1-x)Gd3xFe5O12的Ms溫度特性[8.15].

        如圖10所示,釓石榴石(GdIG)的飽和磁化強度Ms具有室溫附近的補償點。用Gd3取代了Y3離子的釔釓石榴石Y3-xGdxFe5O12隨Gd3含量x的增加,室溫的Ms降低,但居裏溫度不降,Ms的補償點θc逐漸向室溫移動,因而適當調節Gd含量可獲得室溫附近具有良好溫度穩定性的材料。又由於含有GdDHk比較大,所以能承受較高的功率。以上特點使得YGdIGs在工程上的用量不斷擴大。

        但是隨Gd含量增加DH也增大。實用YGdIG常采用In(或Sn)和CaV(Ge)的取代,以使DH和溫度係數αM達到比YGdAlIG更好的折衷,獲得更佳綜合性能。