Магнитные свойства металлов

I. Магнитные свойства металлов и сплавов. Семинар по магнитным свойствам металлов и сплавов, Кливленд, 25—26 октября 1958 г., ИЛ, 1961. [c.112]

Магнитные свойства металлов железа, кобальта, никеля (а также их сплавов), находящихся в высокодисперсном состоянии, определяются формой и размерами частиц [1]. Такие же результаты были получены при исследовании размеров и формы частиц высокодисперсного кобальта 12] и его сплавов с железом [3]. [c.110]

Однако применение законов кинетической теории газа к электронному газу приводит к значению а, отличающемуся от эксперимента. Делокализация валентных электронов-в кристаллической решетке металла, а следовательно, отсутствие в ней направленных валентных связей объясняет тот факт, что металлы имеют большое координационное число К, плотнейшую сферическую упаковку, а также чаще всего кубическую объемно-центрированную элементарную ячейку решетки. Некоторые металлы могут кристаллизоваться в различных типах решеток например, при температуре <768 °С магнитное -железо имеет /( = 8, а при температуре >906 °С устойчивым является немагнитное у-железо с /С=12. Впрочем, для некоторых тяжелых металлов наряду с металлической связью, образованной З -электронами, реализуются слабые ковалентные связи между атомами, в то время как 45-электроны образуют электронный газ. Для такой смешанной металлической и межатомной связи характерно образование пар электронов как с параллельными, так и с антипараллельными спинами (для марганца— антипараллельные, для железа — параллельные). Этим объясняется различие в магнитных свойствах металлов параллельные спины обусловливают ферромагнетизм, т. е. положительная магнитная восприимчивость на два или три порядка [c.138]

В научных лабораториях холод применяют для изучения структуры вещества проникновения в мир молекул и атомов при температурах их, близких к абсолютному нулю. После получения жидкого гелия при температуре — 268, 96° С или 4.2° К были исследованы свойства металлов при этих гелиевых температурах и обнаружено отсутствие их сопротивления электрическому току—явление сверхпроводимости. При столь низких температурах нарушаются и магнитные свойства металлов — магнитное поле внутрь их не проникает. Кроме того, при этих низких температурах было обнаружено явление сверхтекучести некоторых жидкостей — отсутствие вязкости и прохождение их через капилляры без трения. [c.404]

При определении магнитных свойств металлов необходимо учитывать то, что нелокализованные связевые электроны в их структуре вносят вклад как в диамагнитные, так и в парамагнитные свойства. И хотя последний вклад более значителен, величина парамагнитной восприимчивости нелокализованных электронов в металлах невелика и редко превышает 10" . [c.302]

Электронное состояние переходных металлов определяет ряд их физических свойств (температуры плавления и кипения, межатомные расстояния, прочность или твердость кристаллической решетки и т. п.). Для металлов 4-го периода прочность решетки возрастает от К, Са и Ti, V, достигает максимума у хрома, затем падает у Мп и вновь несколько растет в ряду Fe -)- o- Ni. При учете распределения с1- и 5-электронов в переходных металлах помимо указанных физических свойств большое значение придается магнитным свойствам. С современной точки зрения магнитные свойства металлов определяются -электронами с неспаренными спинами. Соответствующие магнитные моменты насыщения )J, для металлов 4-го периода имеют значения Сг 0,22 Мп 1,22 Ре 2,22 Со 1,71 N1 0,6(0,66). [c.147]

При значительной разнице в магнитных свойствах металла шва и основного металла на показания прибора при измерении содержания ферритной фазы в металле шва существенное влияние будет оказывать ширина валика усиления. При замере содержания ферритной фазы вдоль сварного шва в сталях аустенитно-ферритного класса, где разница в ее содержании в сварном шве и основном металле велика, ширина усиления должна быть не менее 16 мм. При меньшей ширине необходимо в результаты измерений вносить поправку, которая будет различной в зависимости от ширины шва и уровня содержания ферритной фазы в металле шва и основном металле. [c.153]

Наряду с такой пропорциональностью установлена также зависимость между незавершенностью -оболочек, с одной стороны, и магнитными свойствами металлов, работой выхода электрона, изменением электропроводности (или сопротивления) металла при адсорбции, с другой стороны. [c.243]

В электромашиностроении (трансформаторы, динамомашины, электромоторы и др.) большую роль играют магнитные свойства металлов, так как там нужны магнитные и немагнитные металлы. [c.430]

После 1911-го года было обнаружено множество сверхпроводников. Их поведение тщательно исследовано. Накоплен огромный экспериментальный материал. Макроскопические свойства сверхпроводников подробно описаны. Характер фазового перехода из нормального в сверхпроводящее состояние строго установлен в магнитном поле это переход 1-го рода, а в его отсутствии — переход П-го рода. Выяснилось, что потеря сопротивления сопровождается изменением магнитных свойств металла. Он превращается в идеальный диамагнетик, то есть его магнитная восприимчивость составляет — 1/4тг, а среднее магнитное поле в толще сверхпроводника равно нулю (эффект Мейсснера). [c.336]

Реостат 8, находящийся в цепи обмотки рамки, служит для регулирования тока нри установке стрелки толщиномера на нуль, а также для перестройки прибора, если меняются магнитные свойства металла, на который нанесено покрытие. [c.36]

Магнитные свойства металлов играют большую роль в технике. Интересно и практически важно различие в магнитных свойствах чистого железа и стали чистое железо намагничивается и действует в качестве магнита только до тех пор, пока находится под воздействием электрического тока. Стальная же пластинка становится [c.301]

Принцип действия магнитных сепараторов основан на магнитных свойствах металла. Если, например, [c.91]

Интерметаллические соединения имеют упорядоченную структуру, которая образуется при определенных атомных составах. Благодаря тому что изменение окружения атома не сопровождается статистическими усложнениями, характерными для сплавов, такие соединения представляют особый интерес для изучения магнитных свойств металлов. С точки зрения химии важно понять, как химическая связь изменяет магнитные свойства подрешеток. [c.162]

Конструкций реле известно очень много. Основаны они на самых разнообразных физических явлениях на тепловом расширении, на магнитных свойствах металлов, на изменении сил сцепления, на газовых разрядах, электронной эмиссии, фотоэффекте и т. д. Наша задача—дать возможность экспериментатору максимально использовать наиболее распространенные у нас в Союзе модели и помочь ему сконструировать подходящие для его работы реле. [c.45]

К ним чувствительны магнитные свойства металла (см, следующий параграф) особенно ярко они должны проявиться в зависимости гальваномагнитных характеристик от давления ( 27). И, наконец, неожиданно чувствительной к изменению топологии ферми-поверхности оказалась температура сверхпроводящего перехода [16]. [c.131]

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]

Преобразователи с Т-образными стержневыми и сложными магни-топроводами. Для определения анизотропии магнитных свойств металлов разработан преобразователь, который состоит из Т-образного электромагнита с катушкой возбуждения, питаемой переменным током, и двумя измерительными катушками, включенными встречно [50]. При повороте датчиков вокруг оси может бьпъ снята угловая зависимость магнитной индукции для исследуемой стали. [c.135]

На магнитные свойства металлов существенное влияние оказывает симметрия кристаллической решетки. Чем резче отличается симметрия кристаллической решетки от кубической, тем значительнее ее влияние на магнитные свойстна свободных электронов. Именно поэтому аномально большой диамагнетизм наблюдается у сурьмы и висмута, графита и металлов, которые кристаллизуются соответственно в гексагональной, ромбической и тригональной син-гониях. [c.192]

Срок службы, например, автомобильных и трактърных моторов в большей степени оп]эеделяется коррозионными явлениями, чем механическими качествами их конструкции. Наконец, отметим, что электрические и магнитные свойства металлов при коррозии ухудшаются. [c.357]

Полинг предполагает, что образование связей в переходных металлах обусловлено электронами в с1-, з- и ]0-состояниях, а не только электронами в -состоянии. Одни лишь -орбитали недостаточны для образования связи, и только гибридизация между й-, 5- и р-ор-биталями может привести к очень стабильным гибридным орбиталям. С этой точки зрения в IV периоде для образования связи пригодны одна 45-, три 4р- и пять 3 /-орбиталей и при полном их использовании связь может осуществляться девятью орбиталями. Если бы для связи использовались все девять возможных орбита-лей, то при переходе от К к Си следовало бы ожидать непрерывного увеличения прочности связи. Однако максимум прочности решетки достигается у хрома, а далее прочность уменьшается по направлению к никелю. Это привело Полинга к предположению, что только некоторые -орбитали пригодны для образования металлической связи, С учеюм магнитных свойств принимается, что для образования металлической связи из пяти -орбиталей пригодны только 2,56. Остальные 2,44 -орбитали являются атомными орбиталями. Электроны на атомных -орбиталях связаны с ядром атома и не участвуют в образовании металлической связи. Электроны связывающих -орбиталей полностью отделены от атома и коллективизированы в системе электронов кристалла. В свою очередь, атомные -орбитали, содержащие электроны с неспаренными спинами, обусловливают магнитные свойства металлов. Таким образом, Полинг различает связывающие -электроны, которые участвуют в ковалентных связях между соседними атомами кристалла и обеспечивают силы сцепления в металле и атомные -электроны, ответственные за парамагнетизм. Связывающие электроны описываются гибридными 5р-функциями, атомные же — просто -функциями. [c.148]

При магнитопорошковом контроле может происходить осаждение магнитного порошка на поверхности детали и при отсутствии дефектов в этих местах. Это связано с тем, что при намагничивании деталей магн1ггные поля рассеяния возникают в случаях изменения рельефа поверхности (при грубой обработке поверхности, нанесении рисок, царапин и т.д.) или сечения детали, локального изменения магнитных свойств металла изделия. Такие изменения не снижают механические или эксплуатационные свойства изделия. [c.382]

Рассмотрение электронной структуры металлов с точки зрения резонанса валентных связей дается в теории Л. Полинга [181. Согласно этой теории, валентные электроны в металле обобществлены, причем часть электронных орбит участвует в образовании металлических связей, а другая часть ответственна за химические связи с другими веществами. Прочности сцепления атомов в решетке металла способствуют гибридизация орбит и резонанс валентных электронов. Так, электронная конфигурация переходных металлов обусловлена образованием гибридных 5/)-орбит, подразделяемых на атомные d-орбиты, ответственные за магнитные свойства металла и за химическую связь с другими веществами (незаполненные атомные орбиты могут рассматриваться как вакансии в d-зоне), связывающие dsp- и металлические sp-орбиты, ответственные за сцепление атомов металла и его валентность (эти орбиты отвечают полностью занятым уровням в dsp- и sp-зонах). Остаточные валентности на поверхности металла также могут быть частично обусловлены связывающими орбитами. При этом существенное значение имеет вес -состояний в металлической связи, т. е. величина, показывающая, какая доля -орбит участвует в образовании металлической связи. Чем больше вес -состояний, тем меньше вакантных -орбит (или с точки зрения зоршой теории свободных мест в -зоне). [c.57]

Срок службы, например, автолюбильиых и тракторных г.юторов в большей степени определяется коррозионными явлениялш, чем механическими качествами их конструкции. Нако.чеи, отметим, что при коррозии ухудшаются электрические и магнитные свойства металлов. [c.376]

Несмотря на то, что магнитные свойства металлов предст вляют большой технический интерес, они еще не нашли должно места в вопросах магнетохимии. Однако в настоящее вре можно утверждать, что положение стало изменяться так, чг структура сплавов, интерметаллических соединений и каталит чески активных металлических поверхностей начинает изучаты в связи с магнитными свойствами металлов. [c.202]

Зонная теория металлов основана на концепции электронного газа, для которого применимы законы квантовой статистики. В 1947 г. Полинг [42, 43] предложил другую, полуэмпирическую теорию, основанную на допущении, что атомы в металлах соединены в основном ковалентными связями. В применении к переходным металлам эта теория принимает, что из девяти -, 5- и р-орбиталей атомов металла только часть участвует в образовании связей между атомами, осуществляемых гибридными -, 5-, р-орбиталями, остальные являются несвязывающими они заполнены только частично и ответственны за магнитные свойства металлов (чисто атомные орбитали). Распределение -электронов по Полингу между связывающими и несвязывающими орбиталями для элементов ряда Сг—КЧ представлено в табл. 4.1. [c.129]

Веркин Б. И. и Михайлов И. Ф. Магнитные свойства металлов при низких температурах. III. О форме огибающей для кривых периодической зависимости восприимчивости металлов от поля. [Данные для монокристалла Ве].— Ж. эксп. теор. физ., [c.90]

Большое количество работ было посвящено вопросу об оптимальных электронных характеристиках переходных металлов. Отмечались корреляции каталитической активности с магнитными свойствами металлов и сплавов, с долей -состояний химической связи в металлах по Полингу, с характером и заполненностью зон Бриллюэна. Совокупность этих работ не привела к бесспорным выводам. Пока неясЕЮ, в какой мере это обусловлено несовершенством использованных моделей, и в какой — специфическими трудностями получения металлов с достаточно чистой и воспроизводимой поверхностью. [c.28]

Необходимо подчеркнуть, что свойства, перечисленные в пунктах 2 и 3, приннипиально отличают сверхпроводник от идеального проводника. Если даже представить, что электроны в металле имеют бесконечную длину свободного пробега (в реальных веществах такого не бывает) и, следовательно, бесконечную проводимость, то это не приведет к аномальному поведению теплоемкости электронного газа и магнитных свойств металла. [c.299]

Принцип построения книги следующий. После рассмотрения структуры электронного энергетического спектра в первой части излагается механика (классическая и квантовая) электрона проводимости. Вторая часть посвящена статистической термодинамике электронного газа выясняются тепловые и магнитные свойства металлов в равновесных услоьиях. В третьей части исследуются кинетические свойства, причем главное внимание уделено гальваномагнитным явлениям. В четвертой асти изучаются высокочастотные, в частности, резонансные явления. [c.26]

Одной из основных операций магнитного контроля является намагничивание детали. Магнитопорошковый метод конфоля, как уже было отмечено, в зависимости от магнитных свойств металла деталей, осуществляется либо способом приложенного поля, либо способом остаточной намагниченности. Величина напряжённости приложенного магнитного поля, требуемая для достижения в зоне контроля заданного уровня чувствительности, зависит от магнитных свойств металла, из которого изготовлена контролируемая деталь. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология