Загальний опис

М. поділяються на три основних класи:

• діамагнетики,

• парамагнетики,

• феромагнетики.

Діамагнетики ослаблюють зовнішнє магнітне поле своїми наведеними магнітними моментами атомів, які протилежні до зовнішнього поля.

Розрізняють діамагнетики“класичні” (Ne, Cu, органічні сполуки), аномальні (Bi, Ga, графіт), надпровідні (Hg та інші при температурі нижче критичної).

Парамагнетикипідсилюють зовнішнє магнітне поле за рахунок орієнтації атомарних магнітних моментів уздовж магнітних ліній цього поля. Виділяють нормальніпарамагнетики, напр., О₂, Pt, у яких магнітна сприйнятливість обернено пропорційна т-рі, лужні метали та перехідну групу металів.

Феромагнетикимають доменну структуру і значно підсилюють зовнішнє магнітне поле. До них належать Fe, Co, Ni, деякі сплави. Сюди ж відносять антиферомагнетики,феримагнетики,ферити.

Антиферомагнетики– ряд кристалічних речовин, яким властива антипаралельна орієнтаціяспінівсусідніх кутів ґратки, причому спінові магнітні моменти сусідніх вузлів при абсолютному нулі повністю компенсують один одного і спонтанна намагніченість антиферомагнетиків не виникає. З підвищенням т-ри антипаралельна впорядкованість спінів порушується і намагніченість антиферомагнетику зростає. Приклади антиферомагнетиків: MnO, Cr, MnS, MnF, FeCl₂, FeO, Cr₂O₃, CoO, FeS. У точці Кюрі руйнується спінова впорядкованість і антиферомагнетик стає парамагнетиком.Феримагнетикиє нескомпенсованими антиферомагнетиками.

15. Петля гістерезису.

Петля гистерезиса - в том случае, когда переход из начального состояния в конечное происходит по одному пути, а из конечного в начальное - по другому и в любой своей точке (кроме начала и конца) первый и второй пути имеют разное значение, возникает эффект называемый петлей гистерезиса. Графически для сегнетоэлектрика это выглядит так: где Р - это поляризация материала, а E - напряженность электрического поля. При следовании по пути из точки 1 в точку 2 достигается такое критическое значения поляризации (поляризация насыщения), что возврат в исходное состояние по тому же пути для сегнетоэлектрика становится невозможным. Чем больше зазор между первым и вторым путем, тем лучше - тем однозначнее определение значения бинарного кода записанного в ячейке. Поляризация насыщения - поляризация, при которой все дипольные моменты сегнетоэлектрика ориентируются вдоль вектора поля, при этом сегнетоэлектрик изменяет свои физические свойства. Коэрцитивное напряжение - это значение электрического поля, при котором поляризация материала становится равным 0. Усталость материала (fatigue) - изменение значения поляризации сегнетоэлектрика в сторону уменьшения в процессе эксплуатации материала, то есть в цикле запись/перезапись. Отпечаток заряда (imprint) - постепенный переход диэлектрика в одно из своих устойчивых состояний при длительном нахождении в этом состоянии Старение материала - деградация поляризационных параметров (остаточная поляризация Pr и поляризация насыщенности P0) с течением времени.

15. Магнітотверді та магнітом’які матеріали.

Магнітом’які матеріали(МММ) повинні мати високу магнітну проникність,малу коерцитивну силу,велику індукцію насичення,вузьку петлю гістерезиса,малі магнітні втрати. МММ можна розділити на слідуючі групи:технічно чисте залізо(низьковуглицева сталь);кремниста електротехнічна сталь;сплави з високою початковою магнітною проникністю;сплави з великою індукцією насичення,ферити. Технічно чисте залізо(низьковуглицева сталь); Залізо являє собою магнітом’який матеріал, якого сильно залежать від вмісту домішок. Технічно чисте залізо містить небільше 0.1% вуглецю,сірки,марганцю та інших домішок і володіє порівняно малим питомим електричним опором,що обмежує його застосування.Використовується в основному для магнітопроводів постійних магнітних потоків і виготовляється рафінуванням чавуну в мартенівських печах. Електролітичне залізо утримується в процесі електролізу сірчанокислого або хлористого заліза.Воно використовується в постійних полях. Карбонільне залізо отримують у вигляді порошку розкладом пентакарбонілу заліза Fe(CO)5.Його зручно використовувати для виготовлення сердечників,працюючих на високих частотах.

.