18. Строение шпинели. Ферромагнетики.

Формула главного представителя группы шпинели — MgAl2O4..Химический состав — содержание (в %): MgO — 28,2; Аl2Оз — 71,8; обычны примеси железа, хрома, цинка, марганца. Цвет — зеленовато-синий, синий до черного, розовый, красный (обусловлен примесями).Черта — белая.Блеск — стеклянный.Прозрачность — от непрозрачной до прозрачнойТвердость — 8.Плотность — 3,6 г/см 3.Излом — раковистый.Сингония — кубическая, гексаоктаэдрический вид симметрии.Спайность — несовершенная по (111).

Название:Шпинель  Формула: MgAl2O4  Обозначение вида симметрии: m3m, 3L44L36L29PC

Федоровская группа: Fd3m  Параметры элементарной ячейки: a0=1; b0=1; c0=1; α=90; β=90; γ=90 Элементарная ячейка. Встречается преимущественно в форме октаэдрических кристаллов (другие простые формы редки) обычно небольших размеров. Характерны двойники срастания по (111} — по шпинелевому закону.. У реальных кристаллов шпинели обычно наиболее развита одна или пара противоположных граней октаэдра. При этом шпинелевые двойники приобретают характерный треугольно-пластинчатый облик с раздвоенными (входящими) углами. Окраска шпинели определяется в основном изоморфной примесью Fe2+ (зелено-бурая до черной), Fе3+ (травяно- и оливково-зеленая), Fe2+ , Fe3+, и Сг (желто-зеленая, зеленая), Zn (зеленовато-синяя, темно-синяя).

Ферромагнетики — вещества (как правило, в твёрдом кристаллическом или аморфном состоянии), в которых ниже определённой критической температуры (точки Кюри) устанавливается дальний ферромагнитный порядок магнитных моментов атомов или ионов (в неметаллических кристаллах) или моментов коллективизированных электронов (в металлических кристаллах). Иными словами, ферромагнетик — такое вещество, которое при охлаждении ниже определённой температуры приобретает магнитные свойства. некоторые ферромагнетики, при создании определенных условий, могут приобретать парамагнетические свойства при температурах, которые существенно выше точки Кюри. Ферромагнитные вещества — это особый класс веществ, для которых зависимость намагниченности от напряженности магнитного поля существенно нелинейная, и эквивалентное значение магнитной восприимчивости вещества может составлять десятки и сотни тысяч.

Свойства ферромагнетиков

• Ферромагнетики сильно втягиваются в область более сильного магнитного поля.

• Магнитная восприимчивость ферромагнетиков положительна и значительно больше единицы.

• При не слишком высоких температурах ферромагнетики обладают самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью, которая сильно изменяется под влиянием внешних воздействий.

В ферромагнетиках образуются отдельные самопроизвольные намагниченные области (от 10^-2 до 10^-6 см³, спиновые моменты которых ориентируются параллельно. Если ферромагнетик не находится во внешнем поле, то магнитные моменты отдельных областей разнонаправлены и суммарный магнитный момент тела равен нулю - ферромагнетик не намагничен. Внесение ферромагнетика во внешнее магнитное поле вызывает поворот магнитных моментов части областей в направлении внешнего поля и рост размеров тех областей, направления магнитных моментов которых близки к направлению внешнего поля. В результате ферромагнетик намагничивается

К ним относятся: сталь, железо, никель, кобальт, их сплавы и др.