Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Яворский Б.М. -> "Справочник по физике для инженеров и студентов" -> 139

Справочник по физике для инженеров и студентов - Яворский Б.М.

Яворский Б.М. , Детлаф А.А., Лебедев А.К. Справочник по физике для инженеров и студентов — М.: Оникс, 2006. — 1056 c.
ISBN 5-488-00330-4
Скачать (прямая ссылка): spravochnikpofizike2006.djvu
Предыдущая << 1 .. 133 134 135 136 137 138 < 139 > 140 141 142 143 144 145 .. 307 >> Следующая


Экспериментальным доказательством существования областей спонтанной .намагниченности являются:

а) скачкообразный характер технической кривой намагничения (п. 9°) в области слабых внешних полей (вблизи крутого подъема кривой) — эффект Баркга-узена, б) неоднородности в распределении магнитных порошков на поверхности ферромагнитного кристалла (полосы или порошковые фигуры Биттера—Акулова).
IV.9.6. ФЕРРОМАГНЕТИЗМ

501

Процессы

веобратимого

смещения

границ

Процессы

обратимого

смещения

граннп

Рис. IV.9.2

9°. Процессом технического намагничивания ферромагнетиков называют возникновение в них результирующей намагниченности под действием ванеш-него намагничивающего поля.

Зависимость намагниченности I от напряженности H внешнего поля I = f(H) называют технической кривой намагничения (рис. IV.9.2).

Существуют два типа процессов технического намагничивания:

а) процесс смещения границ — он состоит в росте объемов доменов, у которых намагниченность ориентирована наиболее близко к направлению внешнего поля, за счет объемов соседних доменов;

б) процесс вращения — изменение направления спонтанной намагниченности отдельных доменов или всего кристалла в целом путем поворота вектора намагниченности насыщения.

10°. Смещение границ происходит при возрастании внешнего магнитного поля с конечной скоростью и может быть обратимым или необратимым. Если смещение границ между магнитными фазами происходит при намагничивании обратимо, то при квазистатическом уменьшении внешнего поля границы доменов смещаются в обратном направлении через те же места в кристалле и при H= 0 домены занимают исходные положения. Обратимое смещение границ наблюдается в начале технической кривой намагничения. Необратимое смещение границ между доменами не снимается при уменьшении магнитного поля. Исходные положения доменов могут быть достигнуты в процессе перемаг-ничивания. Завершение процессов смещения границ в ферромагнитных кристаллах приводит к техническому насыщению последних вдоль одной из осей легчайшего намагничения, ближайшей к направлению намагничивающего поля.

11°. Увеличение напряженности внешнего магнитного поля после завершения процессов смещения вызывает процессы вращения вектора I намагничен-
502

IV.9. МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВА

ности, которые заканчиваются, когда векторы I и H становятся параллельными друг другу. Разбиение технической кривой намагничения на участки, отличающиеся своей природой, носит относительный характер. В области слабых полей ниже максимума на кривой Столетова к(H) (см. рис. IV.9.4) ксм 3> квр; в средних полях (после максимума кривой к(H)) на пологом участке кривой I(H) (рис. IV.9.2) квр » ксм, где ксм и квр — магнитные восприимчивости ферромагнетика, связанные с процессами смещения границ и вращения (п. 9°).

12°. Магнитным гистерезисом ферромагнетиков называется отставание изменения намагниченности I и магнитной индукции В от изменения напряженности внешнего намагничивающего поля, обусловленное зависимостью I и В от их предыдущих значений. Магнитный гистерезис есть следствие необратимых изменений при намагничивании и перемагничивании. Причинами магнитного гистерезиса являются необратимые процессы смещения границ между областями самопроизвольной намагниченности и процессы вращения (п. 9°). Петлей гистерезиса (рис. IV.9.3) называют кривую изменения намагниченности (и магнитной индукции^ ферромагнитного тела, помещенного во внешнее магнитное поле, при изменении напряженности H последнего от +Hs до -Hs и обратно, где Hs — напряженность магнитного поля, соответствующая насыщению. Значение +Is намагниченности, достигаемое при напряженности внешнего поля, равной ±HS, называют намагниченностью насыщения. Намагниченность -+Ir, сохраняющаяся в образце после уменьшения напряженности поля от +Hs до О, называют остаточной намагниченностью. Ее существование является основой создания постоянных магнитов. Напряженность Hc обратного поля, доводящего намагниченность до нуля, называют коэрцитивной силой (задерживающей на-

рис IV.9.3
IV 9.6. ФЕРРОМАГНЕТИЗМ 503

ггряженностью). Площадь петли гистерезиса Ph (потери на гистерезис) прямо пропорциональна работе, совершенной при перемагничивании за один цикл в единице объема ферромагнитного образца:

Ph - J H ¦ dB.

Эта работа идет на нагревание образца. В зависимости от значения коэрцитивной силы различают магнитно-мягкие ферромагнетики (Hc < 8 А/м) и магнитнотвердые ферромагнетики (Hc ~ IO4—IO5 А/м).

13°. Зависимость магнитной восприимчивости к ферромагнетика от напряженности H внешнего намагничивающего поля называют кривой Столетова (рис. IV.9.4).

14°. Температура Кюри Qk для ферромагнетиков и Qak для антиферромагнетиков является точкой фазового перехода второго рода. При этой температуре теряются ферромагнитные (антиферромагнитные) свойства кристаллов и изменяются структура кристаллической решетки, теплоемкость, электропроводность и другие физические характеристики.

15°. Явлением магнитострикции называют изменение формы и объема ферромагнетика при его намагничивании. Простейшей мерой магнитострикционного эффекта является линейная магнитострикция td/l, где Al — удлинение образца, I — его первоначальная длина. Различают самопроизвольную и истинную маг-нитострикцию. Самопроизвольная магнитострикция в каждом домене связана с тем, что при появлении самопроизвольной намагниченности изменяются условия равновесия между узлами кристаллической решетки и происходит ее анизотропная деформация. Если ферромагнитный кристалл в целом не намагничен, то самопроизвольная магнитострикция не проявляется. Она обнаруживается при процессах технического намагничивания. Истинной магнитострикцией называют изменение длин ферромагнитных образцов в результате действия на них достаточно больших внешних магнитных полей. Она возникает в процессах техниче-
Предыдущая << 1 .. 133 134 135 136 137 138 < 139 > 140 141 142 143 144 145 .. 307 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed