Материаловедение

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу Материаловедение

Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .

Страницы: 1 2 3... 301 302 303 304 305 306 307... 382 383 384

	 304 Материалы, применяемые в машино- и приборостроении Рис. 15.2. Обменная энергия ферромагнитных металлов: / — антиферромагнетики; // — ферромагнетики; /// — парамагнетики (Агтз> 1), а также ее нелинейной зависи­мостью от напряженности поля и темпера­туры. Железо, никель, кобальт и редкозе­мельный металл гадолиний имеют чрезвы­чайно большое значение кт ~ 106. Их способ­ность сильно намагничиваться широко ис­пользуется в технике. Ферромагнетизм - результат обменного взаимодействия электронов недостроенных оболочек соседних атомов, перекрывающихся при образовании кристаллов. При этом элек­трон атома может временно находиться вблизи ядра соседнего атома. Такое взаимо­действие приводит к изменению энергетиче­ского состояния, и его оценивают обменной энергией. При положительном значении этой энергии более выгодным у атомов кристалла становится параллельная ориентация спи­новых магнитных моментов; при отрица­тельном-антипараллельная (рис. 15.2). Ве­личина и знак обменной энергии зависят от параметра кристаллической решетки (а), от­несенной к диаметру незаполненной элек­тронной подоболочки (й). Согласно кванто­вой теории все основные свойства ферромаг­нетиков обусловлены доменной структурой их кристаллов. Домен-это область кристалла размером 10~4— 10~6 м (рис. 15.3), где магнитные мо­менты атомов ориентированы параллельно Рис. 15.4. Изменение ориентации магнит­ных моментов атомов в доменной границе определенному кристаллографическому на­правлению. При отсутствии внешнего маг­нитного поля каждый домен спонтанно (самопроизвольно) намагничен до насыще­ния, но магнитные моменты отдельных до­менов направлены различно и полный маг-, нитный момент ферромагнетика равен нулю. Между доменами имеются переходные слои (доменные стенки) шириной 10"7 — 10 8 м, внутри которых спиновые магнитные мо­менты постепенно поворачиваются (рис. 15.4). В антиферромагнетиках магнитные мо­менты атомов ориентируются антипарал-лельно, и результирующий момент равен ну­лю (см. рис. 15.1). Если же эти магнитные моменты не скомпенсированы, то возникает результирующий магнитный момент, и та­кой материал называют ферримагнетиком. Намагниченность монокристалла ферро­магнетика анизотропна (рис. 15.5). Кристалл железа в направлении ребра куба < 100 > на­магничивается до насыщения М8 при значи­тельно меньшей напряженности поля по сравнению с Н" при намагничивании в на­правлении диагонали куба < 111 > или в дру­гих кристаллографических направлениях. Следовательно, в монокристалле железа 1> Рис. 15.3. Энергетически выгодная четырехдомен-ная структура с замкну­тым магнитным полем Рис. 15.5. Кривые намагничивания для мо­нокристалла железа rss Карта

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу