металлов (FeCl2,
CoCl2) другие. При циклическом изменении величины и направления
магнитного поля наблюдается явление гистерезиса, типичное для
ферромагнетиков.
Суперпарамагнетики - это
сплавы, состоящие из немагнитной парамагнитной или диамагнитной
матрицы, в которой распределены мельчайшие - менее 10 нм - частицы
или кластеры, обладающие ферромагнитными или ферримагнитными (см.
ниже) свойствами, слабо взаимодействующие между собой.
Суперпарамагнетики качественно сходны с нормальными парамагнетиками,
подчиняются закону Кюри, но их восприимчивость и намагниченность могут
быть во много раз больше.
Суперпарамагнитное состояние
возникает, в частности, при распаде некоторых пересыщенных твердых
растворов, протекающем с выделением частиц ферромагнитных металлов:
кобальта в сплаве Cu+2 % Co, железа в в -латуни, содержащей около
0,1 % Fe и в других сплавах. В аустенитных
метастабильных сталях состояние
суперпарамагнетизма может возникнуть при образовании небольшого количества
высокодисперсного мартенсита деформации.
6.1.4. Ферромагнетики
Ферромагнетики отличаются
большими положительными значениями магнитной восприимчивости (до
106), нелинейной и неоднозначной зависимостью
восприимчивости и намагниченности от напряженности магнитного поля
(явление магнитного гистерезиса). К ферромагнетикам относятся железо,
кобальт, никель и гадолиний (последний ниже 18 °С), сплавы и соединения
этих металлов, сплавы и соединения хрома и марганца с другими
неферромагнитными элементами, а также некоторые редкоземельные металлы при
температурах ниже 0 °С. Ферромагнетики очень существенно намагничиваются
даже в слабых полях и сильно втягиваются в неоднородное магнитное
поле. Магнитные свойства ферромагнетиков связаны с существованием
доменной структуры (см. раздел 6.4.1). Ферромагнитные тела состоят из
областей, самопроизвольно намагниченных до насыщения, называемых доменами.
Векторы намагниченности доменов ориентированы так, что в окружающем
пространстве их намагниченность не обнаруживается в отсутствие
внешнего магнитного поля.
Ферромагнетизм возникает в
металлах с недостроенной внутренней d или f электронной
оболочкой, радиус которой должен быть достаточно мал по сравнению с
расстоянием между атомами кристаллической решетки. В таких металлах
спиновые магнитные моменты электронов на недостроенных оболочках
вследствие квантовомеханического взаимодействия устанавливаются
параллельно, что вызывает самопроизвольную намагни-
