Большая Советская Энциклопедия.

Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Намагничивание

Намагничивание (далее Н) процессы, протекающие в ферромагнетике при действии на него внешним полем и приводящие к возрастанию намагниченности ферромагнетика в направлении поля.

  В состоянии полного размагничивания ферромагнитный образец состоит из небольших областей (доменов, объемом 10-9-10-6 см3, иногда до 10-3 см3), каждая из которых намагничена до насыщения Js, но при этом векторы самопроизвольной намагниченности доменов Js располагаются так, что суммарный момент образца J = 0.

  Н состоит в переориентации векторов намагниченности доменов в направлении приложенного поля; включает процессы смещения, вращения и парапроцесс.

  Процесс смещения в многодоменном ферромагнетике заключается в перемещении границ между доменами; объем доменов, векторы Js которых составляют наименьший угол с направлением напряженности поля Н, при этом увеличивается за счет соседних доменов с энергетически менее выгодной ориентацией Js относительно поля. При своем смещении границы доменов могут менять форму, размеры и собственную энергию. Эти факторы в одних случаях способствуют, в других препятствуют процессу смещения. Обычно задержка смещения (и Н) происходит при встрече границы с какими-либо неоднородностями структуры ферромагнетика ( примесей, дислокациями, микротрещинами и др.). Для возобновления смещения необходимо вновь изменять Н (либо температуру или давление).

  Процесс вращения состоит в повороте векторов Js в направлении поля Н. Причиной возможной задержки или ускорения процесса вращения является магнитная анизотропия ферромагнетика (первоначально векторы Js доменов направлены вдоль осей легкого намагничивания, в общем случае не совпадающих с направлением Н). При полном совпадении Js с направлением Н достигается т. н. техническое насыщение, равное величине Js ферромагнетика при данной температуре.

  Парапроцесс заключается в выстраивании вдоль поля элементарных моментов, которые из-за дезориентирующего действия теплового движения были отклонены от направления Js в доменах. При этом величина намагниченности J ферромагнетика стремится к ее значению при абсолютном нуле. Парапроцесс в большинстве случаев дает очень малый прирост намагниченности, поэтому Н ферромагнетиков определяется в основном процессами смещения и вращения.

  Если Н ферромагнетика осуществлять при монотонном и медленном возрастании поля из состояния полного размагничивания (J = Н = 0), то полученную зависимость J() называют кривой первого (первоначального) Н (см. Намагничивания кривые). Эту кривую обычно подразделяют на 5 участков (рис. 1). Участок - область начального, или обратимого, намагничивания, где J = ca. В этой области протекают главным образом процессы упругого смещения границ доменов (при постоянной начальной магнитной восприимчивости ca). Область Рэлея () характеризуется квадратичной зависимостью J от Н (в этой области c линейно возрастает с Н). В области Рэлея Н осуществляется благодаря процессам смещения: обратимым, линейно зависящим от Н, и необратимым, квадратично зависящим от Н (см. Рэлея закон намагничивания). Область наибольших проницаемостей () характеризуется быстрым ростом J, связанным с необратимым смещением междоменных границ. Н на этом участке происходит скачками (см. Баркгаузена эффект). В области приближения к насыщению () основную роль играют процессы вращения. Участок - область парапроцесса. Если после достижения состояния насыщения Js (в поле s) начать уменьшать Н, то будет уменьшаться и J, но по кривой, лежащей выше кривой первого намагничивания (явление гистерезиса). Гистерезисные явления сказываются и при Н - они затрудняют рост J с увеличением поля, при их устранении значение J уже в слабых полях приближается к Js, отличаясь от нее на величину, обусловленную процессами вращения (рис. 2). Вклад процессов смещения и вращения в результирующую намагниченность ферромагнитного образца на различных участках кривой намагничивания зависит от его текстуры, наличия дефектов решетки, формы образца и других факторов. Существенное влияние формы образца на ход кривой Н (рис. 3) обусловлено действием размагничивающего фактора.

  Лит.: Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; Киренский Л. В., Магнетизм, 2 изд., М., 1967; Кифер И. И. и Пантюшин В. С., Испытания ферромагнитных материалов, М. - Л., 1955.



Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 23.11.2017 12:33:07


12:22 Водителей поделят на профессионалов и любителей
12:16 В голове американца нашли смертоносные грибы
12:14 Собянин рассказал о безрадостном будущем Москвы без мигрантов
12:09 Иракская армия решила помешать ИГ раствориться в пустыне
12:07 Дырявый пуховик оценили в 100 тысяч рублей
11:33 Появились подробности убийства трехкратного чемпиона мира по кикбоксингу