Ferromagnetyzm

Z Wikipedii

Ferromagnetyzm – zjawisko, w którym materia wykazuje własne, spontaniczne namagnesowanie. Jest jedną z najsilniejszych postaci magnetyzmu i jest odpowiedzialny za większość magnetycznych zachowań spotykanych w życiu codziennym. Razem z ferrimagnetyzmem jest podstawą istnienia wszystkich magnesów trwałych (jak i zauważalnego przyciągania innych ferromagnetycznych metali przez magnesy trwałe).

Materiały ferromagnetyczne

Materiały, które wykazują ferromagnetyzm zwane są ferromagnetykami. Jest bardzo dużo ich krystalicznych przedstawicieli: żelazo, kobalt, nikiel oraz w niższych temperaturach również gadolin, terb, dysproz, holm i erb wśród pierwiastków oraz wiele stopów i związków chemicznych. Tabela po prawej ukazuje reprezentatywną ich listę, wraz z punktami Curie - temperaturami, powyżej których tracą one właściwości ferromagnetyczne.

Ferromagnetyczne stopy metali, których składniki w czystej formie nie wykazują ferromagnetyzmu, nazywane są stopami Heuslera.

Można również wytworzyć amorficzny (niekrystaliczny, bezpostaciowy) ferromagnetyczny stop metaliczny poprzez bardzo szybkie ochłodzenie płynnego stopu, co skutkuje niemal izotropowymi własnościami magnetycznymi. W zależności od składu chemicznego i obróbki cieplnej amorfiki mogą wykazywać bardzo niską koercję magnetyczną (np. poniżej 1 A/m), wysoką względną przenikalność magnetyczną (do wartości 10⁶) oraz małą stratność właściwą z uwagi na niewielką grubość taśmy (co ogranicza prądy wirowe). Typowym takim materiałem jest stop metali przejściowych (zazwyczaj Fe, Co czy Ni, 80%) z półmetalami (B, C, Si, P), obniżającymi temperaturę topnienia stopu i ułatwiającymi osiągnięcie fazy amorficznej.

Jednym z przykładów takiego amorficznego stopu jest komercyjny stop Vitrovac 6025 (Co₆₆Fe₄Mo₂B_11.5Si_16.5) z temp. Curie 483 K i magnetyczną polaryzacją nasycenia 0.55 T w temp. pokojowej (dla porównania: czyste żelazo: 1043K i 2.15 T).

Ferrimagnetyzm - własność magnetyczna polegająca na tym, że w temperaturach poniżej tzw. temperatury Néela pojawia się spontaniczne antyrównoległe uporządkowanie elementarnych momentów magnetycznych, a w odróżnieniu od antyferromagnetyzmu momenty te nie kompensują się wzajemnie do zera.

          Magnesy ferrytowe