Руководство к лабораторным работам по курсам "Материаловедение и материалы электронных средств", "Материалы и элементы электронной техники", "Материалы электронной техники". Джуплин В.Н - 27 стр.

UptoLike

27
Одним из характерных свойств ферромагнитных материалов является
нелинейность кривой намагничивания, т.е. зависимости намагниченности
I от
напряженности поля H. Физическая природа намагничивания на отдельных
этапах процесса различна и условно поделена на 4 этапа.
На участке 0–1 в слабых полях происходит лишь очень небольшое
смещение границ между соседними доменами (рис. 3.5). Между доменами 1 и 2
имеется граничный слой шириной порядка 30 – 100 диаметров атомов.
Ориентация спинов этого слоя постепенно меняется по мере приближения к
границам
доменов (рис. 3.6,а).
При наложении слабого магнитного поля спины в граничном слое меняют
свою ориентацию, совпадая с направлением поля, или приближаясь к нему. Это
приводит а смещению всего граничного слоя в направлении приложенного поля
(рис.3.6,б), увеличению объема домена 1 с благоприятной ориентацией спинов и
уменьшению объема домена 2 с неблагоприятной ориентацией.
Этот процесс
приводит к появлению небольшой намагниченности образца. Если магнитное
поле снять, то образец возвращается в исходное состояние.
При дальнейшем увеличении напряженности приложенного поля (участок
1–2 кривой) начинаются скачкообразные необратимые смещения границ между
доменами. Границы начинают двигаться с довольно большой скоростью,
перемещаются в ряде случаев через весь домен и он целиком
перемагничивается.
Наконец, намагниченность всего кристалла совпадает с направлением
легкого намагничения, которое является ближайшим к направлению внешнего
поля. Теперь весь кристалл можно рассматривать как один домен. При
дальнейшем увеличении напряженности поля начинается процесс поворотов
спинов из направлени легкого намагничивания в направление приложенного
поля. Это процесс вращения, он отображен участком кривой 2–3 . После его
завершения наступает так называемое техническое насыщение образца, ему
соответствует участок 3–4 кривой. Намагниченность меняется теперь мало -
Рис. 3.5
Рис. 3.6.