Занятие 25.Магнитные свойства веществ

а) Ферромагнетики, диамагнетики и пара­магнетики

Вещества, помещенные в магнитное поле, ведут себя по-раз­ному. Такие вещества, как золото, серебро, медь, цинк и ряд дру­гих, незначительно ослабляют магнитное поле внутри вещества. Их называют диамагнетиками.

Платина, магний, алюминий, хром, палладий, щелочные ме­таллы, кислород и др. наоборот незначительно увеличивают маг­нитное поле. Они называются парамагнетиками.

Вещества, в которых собственное (внутреннее) магнитное поле может в сотни и тысячи раз превосходить вызвавшее его внешнее поле, называются ферромагнетиками. К ним относятся железо (Fe), кобальт (Со), никель (Ni), некоторые редкоземельные элементы, а также сплавы на базе этих элементов.

В электротехнике принято подразделять все вещества на маг­нитные (ферромагнетики) и немагнитные (диамагнетики и пара­магнетики).

Ферромагнетизм обусловлен наличием в веществе маленьких намагниченных областей — до­менов, в которых магнитные моменты атомов имеют одно и то же направление. Каждый домен является маленьким магнитом.

Ферромагнетик состоит из большого числа доменов, которые при отсутствии внешнего магнитного поля ориентированы про­извольным образом, так что ферромагнетик остается немагнит­ным.

При помещении ферромагнетика во внешнее магнитное поле домены, направление которых близко к направлению силовых линий внешнего поля, начинают расти, а домены, намагничен­ные против внешнего поля, уменьшаются и, наконец, исчезают.

При дальнейшем увеличении напряженности внешнего поля все домены устанавливаются вдоль силовых линий поля, наступает магнитное насыщение и намагниченность почти не растет.

Если теперь уменьшить напряженность внешнего поля до нуля, то ориентация доменов нарушится лишь частично, поэтому на­магниченность ферромагнетика уменьшается, но не до нуля.

Что­бы уничтожить остаточную намагниченность образца, нужно при­ложить внешнее поле противоположного направления. Напряженность такого магнитного поля называют коэрцитивной силой Н_с .