Ključna razlika – feromagnetizem proti ferimagnetizmu
Magnetne materiale lahko glede na njihove magnetne lastnosti ločimo v različne skupine, kot so feromagnetni in ferimagnetni. Ključna razlika med feromagnetizmom in ferimagnetizmom je, da je Curiejeva temperatura feromagnetnih materialov višja od temperature ferimagnetnih materialov.
Feromagnetni materiali so običajno kovine ali kovinske zlitine. Ferimagnetni materiali so kovinski oksidi, kot je magnetit.
Kaj je feromagnetizem?
Feromagnetizem lahko najdemo v kovinah in kovinskih zlitinah, kot so železo, kob alt, nikelj in njihove zlitine. Feromagnetizem je lastnost materialov, da jih magneti privlačijo. Te feromagnetne materiale je mogoče pretvoriti v trajne magnete.
Curiejeva temperatura magnetiziranega materiala je temperatura, pri kateri začnejo atomi materiala vibrirati in se izločijo iz magnetnega polja. Curiejeva temperatura feromagnetnih materialov je zelo visoka.
Slika 01: Poravnava atomskih momentov v feromagnetnih materialih
Atomski momenti feromagnetnega materiala kažejo močne interakcije v primerjavi s paramagnetnimi materiali in diamagnetnimi materiali. Te interakcije so posledica izmenjave elektronov med atomi. Ko je material postavljen v magnetno polje, se atomski momenti poravnajo v vzporednih in antiparalelnih smereh. V feromagnetnih materialih te poravnave kažejo v isto smer, kar ustvarja močna magnetna polja. Tipičen feromagnetni material ima dve značilni lastnosti;
- Spontana magnetizacija
- Visoka curie temperatura
Kaj je ferimagnetizem
Ferimagnetizem je magnetna lastnost materialov, ki imajo atomske momente poravnane v nasprotnih smereh. Nasprotni momenti v teh materialih so neenaki. Tako se lahko material spontano magnetizira. Dobro znan material, ki kaže ferimagnetizem, je magnetit. Večina železovih oksidov kaže ferimagnetizem, ker imajo te spojine kompleksne kristalne strukture.
Magnetne domene ali atomski momenti v ferimagnetnem materialu so v nasprotnih smereh, kar povzroči, da se magnetni moment izniči. Vendar ti materiali ponavadi ustvarijo magnetno polje, ker so atomski momenti neenaki.
Slika 02: Poravnava atomskih momentov v ferimagnetnih materialih
Ferimagnetni materiali imajo nižjo Curiejevo temperaturo v primerjavi s feromagnetnimi materiali. Ko razmišljamo o poravnavi atomskih momentov ferimagnetnih materialov, so nekateri momenti poravnani v isto smer, večina pa v nasprotnih smereh.
Kakšna je razlika med feromagnetizmom in ferimagnetizmom?
Feromagnetizem proti ferimagnetizmu |
|
Feromagnetizem je lastnost materialov, da jih privlačijo magneti. | Ferimagnetizem je magnetna lastnost materialov, ki imajo atomske momente poravnane v nasprotnih smereh. |
Curiejeva temperatura | |
Curiejeva temperatura feromagnetnih materialov je višja v primerjavi s ferimagnetnimi materiali. | Curiejeva temperatura ferimagnetnih materialov je nižja v primerjavi s feromagnetnimi materiali. |
Poravnava atomskih momentov | |
Atomski momenti so v feromagnetnih materialih poravnani v isto smer. | Atomski momenti feromagnetnih materialov so poravnani v nasprotnih smereh. |
Primeri | |
Kovine, kot so železo, kob alt, nikelj in njihove zlitine, so dobri primeri feromagnetnih materialov. | Železovi oksidi, kot je magnetit, so dobri primeri ferimagnetnih materialov. |
Povzetek – Feromagnetizem proti ferimagnetizmu
Materiale lahko glede na njihove magnetne lastnosti razdelimo v več skupin. Takšni dve vrsti sta feromagnetni material in ferimagnetni material. Razlika med feromagnetizmom in ferimagnetizmom je v tem, da je Curiejeva temperatura feromagnetnih materialov višja kot pri ferimagnetnih materialih.