石榴石和尖晶石铁氧体是应用最为广泛的两大类旋磁材料。尖晶石和柘榴石系列材料性能基本上满足了100MHz～100GHz整个微波波段，各种微波铁氧体器件，如环行器、隔离器、开关和移相器的应用要求。随着毫米波技术的发展，毫米波谐振式器件也需要用有高内场的六角晶系铁氧体。

    在低微波频段如几十到几百MHz工作的旋磁和软磁器件有本质上的区别。区别在工作原理上，旋磁器件是基于材料的旋磁特性，即磁导率的张量特性的器件；软磁器件利用的则是材料的复数磁导率标量特性。所以不能笼统的说工作在微波频率下的铁氧体就是微波铁氧体材料。

石榴石铁氧体的线宽ΔH最低，是首选的低损耗材料。但是其饱和磁化强度4πMs在1900G以下，主要应用在X频段以下；而Ni系和Li系铁氧体的Ms较高，X频段以上及毫米波器件都需要选用尖晶石材料，只是它们的损耗比较大。

微波铁氧体材料的国外主流生产厂家有Trans-Tech，法国TEMEX等，国内的主要生产单位有电子九所、七机部23所和南京14所。这些单位能够提供性能比较稳定、质量较好产品。

1．石榴石型微波铁氧体

石榴石型微波铁氧体材料具有很窄的铁磁共振线宽、低的介电损耗以及小的磁晶各向异性。由于损耗低性能优良，目前在微波铁氧体器件的应用中占有统治地位。

1）钇铁石榴石铁氧体

钇铁石榴石的分子式为Y3Fe5O12，记为YIG，是发现得最早(1956年)的石榴石型铁氧体。各种实用的石榴石型微波铁氧体材料都是由YIG派生出来的。

2）钇铝石榴石铁氧体

    YAlIG是早期的通用石榴石材料。YAlIG的特点是所需的烧结温度很高(~1500°C)。一次球磨的混合效果对Al3＋离子参与固相反应、进入石榴石晶位的程度影响较大。

3）窄线宽石榴石铁氧体

其DH£10Oe，是低损耗环行器隔离器的必用材料。主要有YCaInVIG、YCaSnVIG和YCaInGeIG。

多晶材料的线宽可表示为

ΔH多晶=ΔH内禀＋ΔH各向异性＋ΔH气孔＋ΔH固相反应  

在小线宽材料配方中为了降低各向异性常数K1和ΔH各向异性的贡献，需要采用In3＋、Zr4＋、Sn4+等半径大的离子去取代八面体位的Fe3＋。同时为了降低气孔、另相致宽ΔH气孔以及固相反应不完全致宽ΔH固相反应的影响，要求材料有良好的显微结构，如气孔率低、相纯度高、晶粒尺寸较大而均匀等，所以要求材料制备工艺水平要高。

4）铋钙钒石榴石铁氧体

BiCaVIG烧结温度较低，是一类不含钇的石榴石铁氧体材料，具有低成本、低磁矩、低DH、高居里温度等所谓三低一高的优点。

BiCaVIG的分子式为Bi3－2xCa2xVxFe5-xO12，一般取x>1.0，因此它是a位磁矩占优势的石榴石铁氧体。实用BiCaVIG材料Ms一般仅限于64~32kA/m, 4pMs: 800~400Gs。为了改善DH，通常还采用了少量Ge4+对四面体位的Fe3+的取代。

5) 钇钆石榴石铁氧体

钆石榴石(GdIG)的饱和磁化强度Ms具有室温附近的补偿点。用Gd3＋取代了Y3＋离子的钇钆石榴石Y3-xGdxFe5O12随Gd3＋含量x的增加，室温的Ms降低，但居里温度不降，Ms的补偿点θc逐渐向室温移动，因而适当调节Gd含量可获得室温附近具有良好的温度稳定性的材料。又由于含有Gd，DHk比较大，所以能承受较高的功率。以上特点使得YGdIGs在工程上的用量不断扩大。

但是随Gd含量增加DH也增大。实用YGdIG常采用In(或Sn)和CaV(Ge)的取代，以使DH和温度系数αM达到比YGdAlIG更好的折衷，获得更佳综合性能。

2. 尖晶石型微波铁氧体材料

尖晶石型铁氧体是最早(1952年)应用于微波铁氧体器件的旋磁材料。它们的优点是饱和磁化强度高，最高可达4pMs=5200G，因此适用于X~Ku频段，以至毫米波。常用微波铁氧体尖晶石材料的种类有Ni(Zn)系、Li(Zn)系和Mg(MnAl)系等。

Ni系微波铁氧体材料的特点是含有两种磁性离子(Fe3+和Ni2+)因而ΔHeff高，ΔHk较高，宜用作高功率材料。

Li系微波铁氧体材料的特点是磁滞回线的矩形度好(可达0.9以上) ，适用于锁式移相器，ΔHeff比较低、可用于低损耗器件。此外Li系铁氧体还有烧结温度较低、不含贵金属、成本低的优点。

早期开发的Mg(MnAl)系由于温度性能较差，使用较少。

3.六角晶系微波铁氧体材料

毫米波谐振式器件所要求的工作磁场非常高，工程上难以实现。六角晶系铁氧体M和W型材料具有较高的单轴各向异性, 因而有较高的磁晶各向异性内场(Ha)，可用来降低器件设计对外场的要求。