Материалы электроники и электротехники. Королёв А.П - 39 стр.

UptoLike

К числу парамагнетиков относятся кислород, окись азота, щелочные и щёлочно-земельные металлы, некоторые
переходные металлы, соли железа, кобальта, никеля и редкоземельных элементов.
Парамагнитный эффект по физической природе во многом аналогичен дипольно-релаксационной поляризации
диэлектриков.
К
ферромагнетикам относят вещества с большой положительной магнитной восприимчивостью, которая сильно
зависит от напряжённости магнитного поля и температуры. Ферромагнетикам присуща внутренняя магнитная
упорядоченность, выражающаяся в существовании макроскопических областей с параллельно ориентированными
магнитными моментами атомов. Важнейшая особенность ферромагнетиков заключается в их способности намагничиваться
до насыщения в относительно слабых магнитных полях.
Антиферромагнетиками являются вещества, в которых ниже некоторой температуры спонтанно возникает
антипараллельная ориентация элементарных магнитных моментов одинаковых атомов или ионов кристаллической решётки.
Для антиферромагнетиков характерна небольшая положительная магнитная восприимчивость, которая сильно зависит от
температуры. При нагревании антиферромагнетик испытывает фазовый переход в парамагнитное состояние. Температура
такого перехода, при которой исчезает магнитная упорядоченность, получила название
точки Нееля (или
антиферромагнитной точки Кюри).
Антиферромагнетизм обнаружен у хрома, марганца и ряда редкоземельных элементов (Се, Nd, Sm и др.). Типичными
антиферро-магнетиками являются простейшие химические соединения на основе металлов переходной группы типа
окислов, галогенидов, сульфидов, карбонатов и т.п. Всего известно около тысячи соединений со свойствами
антиферромагнетиков.
К
ферримагнетикам относят вещества, магнитные свойства которых обусловлены нескомпенсированным
антиферромагнетизмом. Подобно ферромагнетикам они обладают высокой магнитной восприимчивостью, которая
существенно зависит от напряжённости магнитного поля и температуры. Наряду с этим ферримагнетики характеризуются и
рядом существенных отличий от ферромагнитных материалов.
Свойствами ферримагнетиков обладают некоторые упорядоченные металлические сплавы, но главным образом
различные оксидные соединения, среди которых наибольший практический интерес представляют ферриты.
Диа-, пара- и антиферромагнетики можно объединить в группу
слабомагнитных веществ, тогда как ферро- и
ферримагнетики представляют собой
сильномагнитные материалы.
6. СТАЛИ И СПЛАВЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Коррозионно-стойкие стали и сплавы (нержавеющие). По причине коррозионных разрушений выходит из строя
около 33% металлоконструкций. Поэтому защита от коррозии и создание коррозионно-стойких сталей и сплавов является
актуальной задачей.
Отмечают два вида коррозии: электрохимическую и газовую.
Электрохимическая коррозия предполагает возникновение гальванической пары, поэтому этот вид коррозии
развивается в жидких средахэлектролитах: влажной атмосфере и почве; морской и речной воде; водных растворах солей,
щёлочей и кислот.
Для сравнительной оценки электрохимической стойкости металлов используют стандартный электродный потенциал
(V
0
, В):
Ион … Al
3+
Zn
2+
Fe
2+
Sn
2+
H
+
Cu
+
Ag
+
Pt
2+
An
+
V
0
, В –1,63 –0,76 –0,44 –0,14 0 +0,52 +0,8 +1,19 +1,68
Чем отрицательнее электродный материал, тем меньше устойчивость металла против электрохимической коррозии.
Так, олово более коррозионно-стойко, чем железо.
Однако это правило не всегда выполняется. Большое значение имеют свойства продуктов коррозии. Примером может
служить алюминий. На его поверхности в окислительных средах образуется очень плотная инертная плёнка окисла Al
2
O
3
,
которая непроницаема для электролитической среды. Поэтому, несмотря на отрицательный электродный потенциал,
алюминий не корродирует во многих окислительных средах. Однако в щелочной среде окисная плёнка активно растворяется
и алюминий быстро разрушается.
Химическая коррозия развивается в сухих газах и жидких диэлектрических средах. Чаще всего это кислородсодержащие
газы: сухой воздух, углекислый газ, сухой водяной пар, чистый кислород.
При химической коррозии поверхность металла окисляется; чем выше температура, тем активнее идёт процесс
химической коррозии. Устойчивость против газовой коррозии (жаростойкость) определяется главным образом сродством
металла к кислороду и плотностью окисной плёнки. Наибольшей плотностью обладают окислы таких металлов, как Cr, Al,
Si, поэтому они хорошо защищают металл от газовой коррозии (см. «жаростойкость» [3]).