Wszystkie minerały ferromagnetyczne zawierają żelazo. Pierwiastek ten w stanie czystym występuje jedynie w meteorytach, jednakże w przyrodzie jest dużo związków zawierających żelazo w stanie utlenionym, uwodnionym lub zredukowanym. Najczęstsze minerały ferromagnetyczne to tlenki żelaza (np. magnetyt, hematyt, maghemit), siarczki żelaza, takie jak greigit czy pirotyn, lub wodorotlenki żelaza, np. getyt.
Najistotniejsze dla badań paleomagnetycznych są tlenki żelaza, które stanowią zbiór minerałów o składzie chemicznym wynikającym z kombinacji trzech związków: FeO – Fe2O3 – TiO2. Tworzą one dwa podstawowe szeregi: szereg tytanomagnetytowy o krańcowym składzie Fe3O4 (magnetyt) – Fe2TiO4 (ulwospinel) i szereg tytanohematytowy o krańcowym składzie Fe2O3 (hematyt) – FeTiO3 (ilmenit). Minerały w tych szeregach różnią się właściwościami magnetycznymi, które słabną wraz ze wzrostem liczby atomów tytanu zastępujących żelazo.
Kombinacje związków tlenków żelaza w trójkącie FeO – Fe2O3 – TiO2, na podstawie L. Tauxe 2002
- Magnetyt, Ural
- Magnetyt, Sudety
- Hematyt, Niemcy
- Hematyt, Góry Świętokrzyskie
Joanna Roszkowska-Remin
Państwowy Instytut Geologiczny
