Ферромагнетизм
-
Основы ферромагнетизма
- Ферромагнетики обладают самопроизвольной намагниченностью при отсутствии внешнего магнитного поля.
- Ферромагнетики имеют упорядоченные магнитные моменты, которые могут быть ориентированы параллельно или антипараллельно.
- Обменное взаимодействие между электронами приводит к самопроизвольному выравниванию магнитных моментов.
-
Магнитные домены и магнитная анизотропия
- Ферромагнитные материалы делятся на магнитные домены, где спины электронов самопроизвольно выравниваются.
- Магнитные домены могут быть разделены тонкими доменными стенками, которые меняют направление намагниченности.
- Магнитная анизотропия — это зависимость энергии от направления намагниченности относительно кристаллической решетки.
-
Намагничивание и размагничивание
- При приложении внешнего магнитного поля доменные стенки перемещаются, создавая постоянное магнитное поле.
- При нагреве выше температуры Кюри происходит фазовый переход, и материал теряет способность намагничиваться.
- Размагничивание происходит при охлаждении, вибрации или воздействии магнитного поля.
-
Производство и применение ферромагнитных материалов
- Коммерческие магниты изготавливаются из твердых ферромагнитных или ферримагнитных материалов с большой магнитной анизотропией.
- Материалы подвергаются металлургическим процессам для выравнивания кристаллических зерен.
- Ферромагнитные материалы широко используются в электронике, технике и медицине.
Полный текст статьи: