強力磁鐵淺談磁性有哪幾種

發表時間:2018-07-05 15:22

過渡族金屬(如鐵)及它們的合金和化合物所具有的磁性叫做鐵磁性,這個名稱的由來是因為鐵是具有鐵磁性物質中最常見也是最典型的。釤(Samarium),釹(neodymium)與鈷的合金常被用來制造強磁鐵。


在無外加磁場的情況下,磁疇內由于相鄰原子間電子的交換作用或其他相互作用。使它們的磁矩在克服熱運動的影響后,強力磁鐵處于部分抵消的有序排列狀態,以致還有一個合磁矩[1]的現象。當施加外磁場后,其磁化強度隨外磁場的變化與鐵磁性物質相似。 亞鐵磁性與反鐵磁性具有相同的物理本質,只是亞鐵磁體中反平行的自旋磁矩大小不等,因而存在部分抵消不盡的自發磁矩,類似于鐵磁體。鐵氧體大都是亞鐵磁體。


抗磁性是一些物質的原子中電子磁矩互相抵消,合磁矩為零。但磁鋼是當受到外加磁場作用時,電子軌道運動會發生變化,而且在與外加磁場的相反方向產生很小的合磁矩。強力磁鐵這樣表示物質磁性的磁化率便成為很小的負數(量)。磁化率是物質在外加磁場作用下的合磁矩(稱為磁化強度)與磁場強度之比值,符號為κ。一般抗磁(性)物質的磁化率約為負百萬分之一(-10-6)。


順磁性物質的磁化率為正值,比反磁性大1~3個數磁鐵量級,X約10-5~10-3,遵守Curie定律或Curie-Weiss定律。強力磁鐵物質中具有不成對電子的離子、原子或分子時,存在電子的自旋角動量和軌道角動量,也就存在自旋磁矩和軌道磁矩。在外磁場作用下,原來取向雜亂的磁矩將定向,從而表現出順磁性。


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