Sifat magnetik bahan

Jika anda meletakkan objek dalam medan magnet , maka "tingkah laku" dan jenis perubahan struktur dalaman akan bergantung kepada bahan yang objek itu dibuat. Semua bahan yang diketahui boleh dibahagikan kepada lima kumpulan utama: paramagnetik, ferromagnet dan antiferromagnet, ferrimagnet dan diamagnet. Mengikut klasifikasi ini, sifat-sifat magnetik bahan dibezakan. Untuk memahami apa yang tersembunyi di sebalik istilah ini, pertimbangkan setiap kumpulan dengan lebih terperinci.

Bahan-bahan yang mempamerkan sifat-sifat paramagnetisme dicirikan oleh kebolehtelapan magnetik dengan tanda positif, tanpa mengira nilai kekuatan medan magnet luaran di mana objek itu. Wakil-wakil yang paling terkenal dalam kumpulan ini adalah oksida nitrat dan oksigen gas, logam alkali bumi dan kumpulan alkali, serta garam ferruginous.

Kepekaan magnet yang tinggi tanda positif (mencapai 1 juta) adalah wujud dalam ferromagnets. Menjadi bergantung pada intensiti medan dan suhu luaran, kerentanan berbeza-beza. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa sejak momen-momen zarah-zarah asas sublatti yang berbeza dalam struktur adalah sama, nilai keseluruhan momen adalah sifar.

Adapun nama itu, dan untuk sesetengah sifat, mereka hampir dengan bahan ferrimagnetic. Mereka bersatu dengan kebergantungan tinggi terhadap kerentanan pemanasan dan nilai kekuatan medan, tetapi ada juga perbezaan. Momen-momen magnetik atom - atom yang diletakkan di dalam sublattices tidak sama dengan satu sama lain, oleh itu, tidak seperti kumpulan terdahulu, jumlah momennya adalah berbeza daripada sifar. Perkara itu adalah magnetisasi spontan yang melekat. Gandingan sublattet adalah antiparallel. Yang paling terkenal adalah ferrite. Sifat-sifat magnet bagi bahan-bahan dalam kumpulan ini adalah tinggi, sehingga mereka sering digunakan dalam kejuruteraan.

Kepentingan tertentu ialah kumpulan antiferromagnets. Apabila bahan-bahan sedemikian disejukkan di bawah batas suhu tertentu, atom-atom dan ion-ionnya yang terletak dalam struktur kristal kristal secara semulajadi mengubah momen-momen magnetiknya, memperoleh orientasi antiparallel. Proses yang sama sekali berbeza berlaku apabila bahan dipanaskan: ia mencatatkan ciri-ciri sifat magnet sekumpulan paramagnet. Contohnya termasuk karbonat, oksida, dan sebagainya.

Dan, akhirnya, diamagnetics. Sifat-sifat magnet bagi bahan kumpulan ini tidak bergantung kepada kekuatan medan, dan nilai kerentanan magnet negatif. Jika bahan itu mempunyai ikatan kovalen, maka ia adalah "tulen" diamagnet. Wakil - emas, tembaga, gas lengai , dan lain-lain

Sifat magnetik bahan digunakan secara meluas dalam teknologi moden. Misalnya, lilitan lilitan transformer luka pada bahan magnet lembut. Kebolehtelapan magnetik tinggi dan magnetisasi kepada keadaan tepu, walaupun dalam medan intensiti rendah, bermakna gelung histeresis yang sempit pada graf, serta kerugian tidak penting disebabkan oleh pembalikan magnetisasi, yang memerlukan dalam kejuruteraan elektrik. Jika sifat magnet suatu bahan sesuai dengan bahan magnet yang lembut, maka fluks yang signifikan adalah ciri produk, hanya terhad oleh tepu. Dalam amalan, ini bermakna kemungkinan untuk mengurangkan dimensi litar magnet, dengan itu mengurangkan jisim peranti. Walau bagaimanapun, dengan kelebihannya terdapat juga kelemahan - medan bergantian menghasilkan arus eddy dalam bahan tersebut menyebabkan pemanasan, jadi penyelesaian kompromi adalah laminasi konduktor.

Satu lagi jenis bahan adalah magnet magnetik, daya paksaan yang tidak kurang daripada 4000 ampere per meter. Ini bermakna pembalikan magnet memerlukan medan magnet yang tinggi, selepas itu bahan itu mengekalkan sifat magnetnya, menjadi magnet kekal.