- 圖解磁性材料
- 田民波編著
- 13字
- 2020-07-31 17:46:11
3.1 鐵磁性材料和亞鐵磁性材料
3.1.1 鐵磁性和亞鐵磁性的差異之源
——取決于平行、反平行的原子磁矩大小是否相等
鐵磁性是指物質(zhì)中相鄰原子或離子的磁矩由于相互作用而具有的自發(fā)性的磁化現(xiàn)象。
亞鐵磁性指某些物質(zhì)中大小不等的相鄰原子磁矩做反向排列發(fā)生自發(fā)磁化的現(xiàn)象。
在無外加磁場的情況下,磁疇內(nèi)由于相鄰原子間電子的交換作用或其他相互作用,使它們的磁矩在克服熱運動的影響后,處于部分抵消的有序排列狀態(tài),以致還有一個合磁矩。當施加外磁場后,其磁化強度隨外磁場的變化與鐵磁性物質(zhì)相似。亞鐵磁性與反鐵磁性具有相同的物理本質(zhì),只是亞鐵磁體中反平行的自旋磁矩大小不等,因而存在部分抵消不盡的自發(fā)磁矩,類似于鐵磁體。
由于組成亞鐵磁性物質(zhì)的成分必須分別具有至少兩種不同的磁矩,只有化合物或合金才會表現(xiàn)出亞鐵磁性。常見的亞鐵磁性物質(zhì)有尖晶石結(jié)構(gòu)的磁鐵礦(Fe3O4)、鐵氧體等。
不同類型磁性體中磁偶極子的定向排向如圖3-1所示。亞鐵磁體及磁矩結(jié)構(gòu)實例如圖3-2所示。
圖3-1 不同類型磁性體中磁偶極子的定向排列

圖3-2 亞鐵磁體及磁矩結(jié)構(gòu)實例

到目前為止,只有四種元素在室溫以上具有鐵磁性,即鐵、鈷、鎳和釓。
本節(jié)重點
(1)從具有原子合磁矩看,亞鐵磁與鐵磁性相同,因此充磁后具有磁性。
(2)亞鐵與反鐵磁性具有相同的物理本質(zhì),只是平行、反平行磁矩大小不等。
(3)只有化合物或合金才會表現(xiàn)出亞鐵磁性。