Материаловедение и материалы электронной техники. Плотянская М.А - 32 стр.

UptoLike

32
Парамагнетики – вещества, которые имеют k
м
> 0 (от 10
–2
до 10
–5
)
и слабо намагничиваются внешним магнитным полем. К парамагне$
тикам относятся металлы, атомы которых имеют нечетное число
валентных электронов (калий, натрий, алюминий), переходные
металлы (молибден, вольфрам, титан, платина) с недостроенными
электронными оболочками атомов.
Ферромагнетики – вещества, между атомами которых возникает
обменное взаимодействие. В результате такого взаимодействия энер$
гетически выгодным в зависимости от расстояния становится парал$
лельная ориентация магнитных моментов соседних атомов (ферро$
магнетизм) или антипараллельная (антиферромагнетизм). Под
действием обменных сил параллельная ориентация магнитных мо$
ментов атомов ферромагнитного вещества происходит в определен$
ных областях, называемых доменами. В пределах домена материал в
отсутствии внешнего поля намагничен до насыщения, благодаря об$
менному взаимодействию отдельных атомов. Это взаимодействие
длится только до определенной температуры, которая называется
температурой точки Кюри. Выше этой температуры домены раз$
рушаются, и ферромагнетик переходит в парамагнитное состояние.
Ферромагнитные материалы легко намагничиваются в слабых магнит$
ных полях, характеризуются большим значением магнитной воспри$
имчивости (до 10
6
), а также ее нелинейной зависимостью от напряжен$
ности поля и температуры. Железо, никель, кобальт и редкоземельный
металл гадолиний относятся к ферромагнитным металлам.
Антиферромагнетиками называют материалы, в которых во вре$
мя обменного взаимодействия соседних атомов происходит антипа$
раллельная ориентация их магнитных моментов. Так как магнит$
ные моменты соседних атомов взаимно компенсируются, антиферро$
магнетики не обладают магнитным моментом, а характеризуются
магнитной восприимчивостью, которая близка к восприимчивости
парамагнетиков. При температуре выше некоторой критической,
которая получила название температуры Нееля (аналогична тем$
пературе Кюри), магнитоупорядоченное состояние антиферромагне$
тика разрушается, и он переходит в парамагнитное состояние.
К ферримагнетикам относят вещества, в которых обменное взаи$
модействие осуществляется не непосредственно между магнитоак$
тивными атомами, как в случае ферромагнетизма, а через немагнит$
ный ион кислорода. Такое взаимодействие называют косвенным об
менным или сверхобменным. Это взаимодействие в большинстве слу$
чаев приводит к антипараллельной ориентации магнитных момен$
тов соседних ионов (т. е. к антиферромагнитному упорядочению).