Домены ферромагнитные

Рисунок 1.3.11 - Процесс намагничивания ферромагнитного кристалла, состоящего из отдельных доменов

Решение. При типичных для коллоидных систем размерах частицы являются единичными доменами с постоянным магнитным моментом р, = Здесь а —радиус ферромагнитного ядра частицы, который обычно меньше радиуса частицы а на величину порядка постоянной кристаллической решетки дисперсной фазы. В отличие от суспензий в коллоидных растворах расстояние между частицами в цепочечной структуре заметно больше, чем 2а Го = 2(о4-б), где б—толщина защитной оболочки. [c.230]

Внесение ферромагнитного вещества в магнитное поле приводит к переориентации электронных спинов в некоторых доменах в направлении силовых линий поля, в результате чего магнитный момент вещества растет. С ростом напряженности поля процесс переориентации спинов распространяется на все большее число доменов вплоть до полного магнитного насыщения ферромагнетика. [c.303]

Тонкие пленки. Поведение тонких магнитных пленок может отличаться от поведения массивных материалов в силу двух основных причин. Во-первых, в противоположность внутренним электронным спинам поверхностные спины находятся в структуре с более низкой симметрией, так как они имеют соседей только со стороны пленки. Во-вторых, расположение атомов в нескольких слоях, ближайших к подложке, зависит от ее природы и температуры, которую она имела при осаждении пленки. Если поверхностные спины составляют значительную часть общего числа всех спинов в образце, как это имеет место в большинстве тонких пленок, то свойства такого образца могут существенно отличаться от свойств массивного материала. Так, в массивных образцах ферромагнитные домены обычно представляют собой 180-град домены, наряду с которыми имеются и 90-град замыкающие домены, расположенные на поверхности образца (см. гл. VI). Эти домены разделены стенками блоховского типа, внутри которых спины поворачиваются от направления намагниченности в одном домене к направлению стенки в соседнем домене, причем ось поворота перпендикулярна плоскости стенки. Если толщина пленки достаточно мала по сравнению с другими ее линейными разме- [c.499]

Для ферромагнитных сталей получено, что коэрцитивная сила достигает максимума при температуре отпуска 500-600 °С, а при температуре более 600 °С падает, и объясняется это смещением доменных границ в структуре металла. При уменьшении содержания углерода в стали коэрцитивная сила также падает. [c.65]

Можно ожидать, что уменьшение зерен до размеров, близких к размерам доменов, приведет к изменению магнитных гистерезисных свойств [383]. В результате коэрцитивная сила Не ферромагнитных материалов должна была бы возрасти в 100 и более раз. [c.223]

При измельчении ферромагнитного вещества достаточно легко достигается такой размер частиц, при котором каждая из них становится единичным доменом, т. е. превращается в миниатюрный постоянный магнит со всеми вытекающими отсюда последствиями. Эти последствия легко себе представить, если взять в руки два постоянных магнита (лучше в виде пластин, шайб или полос, но не подков) и попытаться манипулировать ими. Достаточно сильное взаимодействие постоянных магнитов ощущается при расстояниях между ними по- [c.657]

Высокоточное измерение кривой намагничивания показывает, что она имеет скачкообразный характер [3 на рис, 1.1) в области крутого подъема. Это так называемый эффект Баркгаузена. Скачки возникают в результате перемагничивания областей спонтанного намагничивания (доменов), содержащихся в ферромагнитном материале. Параметры скачков кривой намагничивания (их число, величина, длительность, спектральный состав) используют как первичный информативный параметр для контроля таких свойств материала, как химсостав, структура, степень пластической деформа-10 [c.10]

Вследствие взаимодействия спиновых и орбитальных магнитных моментов в материале возникает большое число областей со спонтанной намагниченностью, которые называют доменами. Вид доменов в тонкой ферромагнитной пленке, наблюдаемых под микроскопом в поляризованном свете, показан на рис. 1.17. На рис. 1.17, 6 представлено распределение доменов на пленке, расположенной на трещине в образце, а на рис. 1.17, а - на образце без повреждений. Видно, что магнитное поле над дефектом вносит существенное изменение в распределение доменов. Способ индикации магнитных полей по распределению доменов на ферромагнитной пленке может быть использован дпя проверки эталонных образцов, а также и для обнаружения дефектов. [c.241]

Рис. 1.17. Распределение доменов в тонкой ферромагнитной пленке

Намагничивание ферромагнитных материалов под действием внешнего поля объясняется тем, что направление полей отдельных областей (доменов) устанавливается по направлению внешнего поля, их магнитные поля при этом суммируются. В результате образуется сильное поле намагниченной детали (рис. 1.18, б). После снятия намагничивающего поля векторы полей некоторых доменов под воздействием внутренних напряжений в металле и из-за других причин отклоняются от направления намагниченного состояния, деталь приходит в состояние остаточной намагниченности (рис. 1.18, в). [c.242]

Пятая глава посвящена изложению теории упругих концентрационных доменов в распадающихся твердых растворах, механизм образования которых во многом аналогичен механизму образования доменов в ферромагнитных материалах. Теория упругих концентрационных доменов привлекается для объяснения модулированных периодических макроструктур, возникающих на промежуточной стадии распада твердого раствора. [c.7]

Аналогия между концентрационными и ферромагнитными доменами является столь полной, что может быть прослежена вплоть до мельчайших деталей. Известно, что равновесное состояние одноосного ферромагнетика дважды вырождено относительно направления вектора намагниченности. Это означает, что одному и тому же равновесному значению свободной энергии отвечают две магнитные фазы , отличающиеся друг от друга только направлением вектора намагниченности. Точно так же оказывается дважды вырожденным равновесное состояние двухфазного сплава — одному и тому же значению термодинамического потенциала / (с) — 1с ( 1, — химический потенциал) отвечают две фазы, отличающиеся друг от друга равновесным составом. Таким образом, если доменная структура ферромагнетика формируется из двух фаз , отличающихся направлением вектора намагничения, то в случае распада доменная структура формируется из двух равновесных фаз, отличающихся составом. При этом роль среднего состава сплава в ферромагнетике играет внешнее магнитное поле. [c.265]

Общими являются также факторы, лимитирующие неограниченное дробление доменных структур. В случае концентрационных доменов этим фактором является поверхностное натяжение на границах между соседними доменами, в случае ферромагнитных доменов — энергия блоховских стенок, являющаяся поверхностной энергией границ доменов. Наконец, следует отметить, что распределение магнитных доменов в одноосном ферромагнетике, как и распределение концентрационных доменов, носит периодический характер. Это, в частности, можно видеть на электронной [c.265]

Некоторое различие между концентрационными и магнитными доменами связано с тем, что в ферромагнитном кристалле роль комплекса играет сам кристалл. В случае концентрационных доменов ситуация представляется более сложной. Комплекс, в общем случае, изменяет свои размеры за счет вовлечения окружающей его матрицы в процесс распада. По этой причине только [c.266]

Этот метод разработан в основном Селвудом [193]. Если частица ферромагнитного в нормальных условиях металла меньше, чем ферромагнитный домен (10—30 нм), то во внешнем магнитном поле она ведет себя подобно парамагнитному атому с очень большим магнитным моментом и совокупность таких частиц можно приближенно рассматривать как ансамбль парамагнитных атомов. Следовательно, если ансамбль состоит из tii частиц объемом Vi каждая, то его магнитный момент /П равен [c.376]

Этот эффект связан с ориентацией доменов в ферромагнитном материале по приложенному магнитному полю. [c.32]

В ферромагнетиках поле Н изменяет направление намагниченности доменов, так что на электроны проводимости воздействует магнитное поле, отличное от внешнего. При этом наблюдается особый, ферромагнитный, эффект Холла. Для ферромагнетиков экспериментально найдено, что [c.468]

Интенсивность и форма резонансной кривой поглощения определяются процессами релаксации. Наличие их приводит к тому, что компоненты тензора магнитной проницаемости становятся комплексными величинами. Ширина резонансной кривой ферромагнитного резонанса АН обычно определяется как разность полей, при которых мнимая часть диагональной компоненты тензора проницаемости х" составляет половину своего значения Лр з в точке резонанса. При отсутствии внешнего магнитного поля магнитная проницаемость ска-лярна. Зависимости ее вещественной л и мнимой ц" частей от частоты называют магнитными спектрами. Для магнитных спектров ферритов характерно наличие двух областей дисперсии. Низкочастотная область дисперсии обусловлена смещением границ доменов, а более высокочастотная — естественным ферромагнитным резонансом в эффективных полях анизотропии и размагничивающих полях. [c.563]

Магнитные свойства металлов связаны с их электрическими свойствами, поскольку элементарные носители магнетизма - электроны - обладают как магнитным моментом, так и элеюрическим зарядом. Наряду с общими для всех твердых тел элеюрическими свойствами магнитные материалы обладаюг рядом специфических электрических свойств, зависящих от самопроизвольной намагниченности. В магнитных материалах в каждом ферромагнитном домене на электрон проводимости даже при нулевом внешнем магнитном поле действует сила Лоренца. [c.17]

Таким образом, доменная структура претерпевает значительные изменения при воздействии на ферромагнетик упругих и пластических деформаций. Эго, в свою очередь, определяет изменение злекгрофизических параметров. Рассмотренное влияние упругих и пластических деформаций на электрофизические параметры свидетельствует о возможности их использования для оценки упругой и пластической, а также многоцтоювой деформаций ферромагнитных материалов. [c.67]

В преобразователях с доменной связью используют тонкую магнитную пленку, на которую воздействует магнитный рельеф, что приводит к образованию в соответствуюгшк местах шшиндрических магнитных доменов. Считывание информации о распределении интенсивности магнитного поля в контролируемой зоне осуществляется с помощью провохшико-вых или ферромагнитных аппликаций, нанесенных на поверхность пленки. [c.143]

Взаимодействие нейтрона, имеющего магнитный момент, с магнитным моментом атомов и кристаллической решетки позволяет с помощью нейтронографии исследовать магнитные структуры веществ и их и.эменение в зависимости от температуры, поскольку, например, рассеяние нейтроно ферромагнитными веществами резко отличается от рассеяния парамагнитными, а также 11зучать наличие доменов — областей с определенным расположением магнитных моментов, поскольку наличие доменов вызывает рассеяние нер тронов под малыми углами. [c.107]

Если в антиферромагнетике магнитные моменты атомов, направленные навстречу друг другу, не полностью взаимно компенсируются, такое явление называют нескомпенсированным антиферромагнетизмом или ферримагнетизмом. Ему отвечает наличие доменов в кристаллах, которые по поведению похожи на ферромагнетики.. Степень нескомпенсированности у различных ферромагнитных веществ неодинакова. Так, например, ферриты — Ре20а-М10 и РегОз-МпО — обладают сильным ферримагнетизмом. Низкая электропроводимость и сравнительно высокая магнитная проницаемость обусловили широкое применение ферритов в качестве магнитных материалов на высоких и сверхвысоких частотах. [c.194]

Возникновение доменов. Возникновение доменцой структуры, как увидим ниже, является естественным следствием наличия в ферромагнитном кристалле различных видов взаимодействия, [c.317]

Согласно изложенному во. 1, всякое ферромагнитное тело в немагнитном состоянии спонтанно распадается на большое число доменов, намагниченных до насыщения (при данной температуре) Pj. Если объем t-Toro домена обозначить через У,-, то его результирующая намагниченность будет равна При отсутствии внешнего магнитного поля и остаточной намагниченности-ферромагнитный образец в целом не намагничен и os б,- = 0 [c.321]

Проанализируем причины данных различий, основываясь на результатах исследования методом Лоренца [384] доменной структуры наноструктурного Со, полученного ИПД кручением и имеющего размер зерен 0,1 мкм, и крупнокристаллического Со с размером зерен Юмкм [385]. Известно, что основными факторами, определяющими доменную структуру ферромагнитных материалов, являются константа анизотропии, обменная энергия и магнитостатическая энергия [267]. Роль константы анизотропии в формировании доменной структуры, как это делается традиционно, изучали путем исследования температурной зависимости. [c.223]

Ферромагнитные материалы имеют доменную структуру, аналогичную доменной структуре сегнетоэлектриков (гл. 15). Внутри каждого домена все спины ориеитироваиы параллельно. Однако, несмотря иа то что в материале в целом имеется полное магнитное насыщение, различные домены и.меют разную ориентацию спинов. [c.136]

Величину зерна в ферромагнитных материалах можно также определять, используя акустическое проявление эффекта Баркгаузена. При этом к контролируемому участку изделия прикладывают источник медленно-изменяющегося магнитною поля. Изменение в материале сопровождается вращением домённых стенок, что вызывает генерацию импульсов УЗК. Число импульсов соответствует числу пересечений доменной стенкой фаниц зерен, т.е. числу зерен. [c.287]

Ниже будет показано, что механизм образования упругих доменов почти идентичен механизму образования ферромагнитных доменов. Основное различие здесь заключается в том, что в первом случае процесс доменизации приводит к исчезновению дально-действующих полей внутренних напряжений во втором — к исчезновению дальнодействующих магнитных полей. [c.259]

Таким образом, мы, по-видимому, можем утверждать, что кроме доменов, возникающих при ферромагнитном и сегнетоэлектри-ческом переходах, имеются домены, которые возникают при фазовых переходах, связанных с перестройкой кристаллической решетки. [c.259]

Следует отметить, что такие частицы многодоменны,,так как размеры доменов металлов и их оксидов исчисляются всего лишь единицами и десятками нанометров. Даже в часпщах, размер которых не превышает долей микрометра, число доменов составляет около 10 , а в сравнительно крупных частицах, размер которых составляет единицы микрометров (основная доля порошка магнетита), содержится около 10 доменов. Несмотря на широкий спектр крупности, эти частицы все же занимают промежуточное положение между родственными частицами ферромагнитных жидкостей, размеры которых (10 -10 м) соизмеримы с размерами доменов, и частицами пульп обогащаемых руд, размеры частиц в которых составляют преимущественно десятые доли и единицы миллиметров, реже - сотые доли миллиметра. [c.46]

Большой интерес представляет магнитная обработка суспензий, содержащих ферромагнитные примеси стальную пыль, Рбз04, б-FeOOH, у-ЕезОз [158—160]. При очистке сточных вод мартеновских печей и конвертеров этот способ позволяет при напряженности магнитного поля 800—1200 а см повысить в 1,5 раза производительность очистных сооружений и снизить в 2—10 раз остаточные концентрации примесей. Магнитное коагулирование сточных вод газоочисток сталеплавильного и доменного производства оказалось эффективным при концентрации твердых примесей не менее 1 г л и проходило наиболее успешно в нолиградиент-ном поле. Разработаны разные типы магнитных коагуляторов на электрических и постоянных магнитах [161—163]. Магнитное поле оказывает также интенсифицирующее действие на процесс осветления сточных вод, содержащих гидроокись железа [164]. [c.279]

Например, диамагнетизм, свойственный любым атомам, обусловлен орбитальным движением электронов. Однако он наблюдается в эксперименте только тогда, когда все электрЬны спарены. При наличии неспаренных электронов,система содержит постоянные магнитные диполи, которые ориентируются под действием внешнего магнитного поля. Этот парамагнитный эффект обычно подавляет диамагнетизм, присущий системе. Сильное притяжение ферромагнитных материалов связано с присутствием доменов, или структур, содержащих электроны с параллельными спинами. Взаимодействие между этими диполями и вызывает высокие значения магнитной восприимчивости. [c.172]

Хорошо известно, что большие ферромагнитные частицы имеют области, называемые доменами Вейсса , в которых магнитные моменты, обусловленные спинами электронов, связаны между собой обменными силами, ориентирующими их в одном направлении. При наложении внешнего магнитного поля некоторые домены возрастают за счет других до тех пор, пока все частицы не намагнитятся до насыщения. Если ферромагнитные ча стицы имеют величину порядка домена Вейсса, то веществодолжно иметь очень большое остаточное намагничивание. В настоящем исследовании это явление не рассматривается, хотя оно представляет интерес при получении постоянных магнитов и в геологических исследованиях. Если индивидуальные частицы очень малы, то они будут совершать движение типа броуновского, а это мешает установлению результирующего магнитного момента по полю, хотя обменные силы еще удерживают в параллельном состоянии спины отдельных электронов. Эта область размеров частиц подходит для магнитного изучения хемосорбции. Диаметры изученных частиц никеля колеблются приблизительно от 10 до 80 А. [c.10]

Другие типы магнитного поведения обнарунсепы у некоторых твердых тел, когда вследствие взаимодействий особого типа отдельные атомные или ионные магниты ориентируются определенным образом друг относительно друга. В таких ферромагнитных материалах, как железо, результатом этих взаимодействий оказывается то, что в области кристалла, так называемом домене , который может содержать миллионы атомов, все магниты точно параллельны друг другу. В ненамагничепиом железе направления намагничивания различных доменов соверщенно произвольны. Однако в магнитном поле отдельные моменты стремятся расположиться параллаттьно полю, так что домены взаимно усиливают друг друга (см. рис. 19). Вследствие этого железо имеет гораздо большую восприимчивость, чем парамагнитные материалы. Если [c.53]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология