Kluczowa różnica – ferromagnetyzm kontra ferrimagnetyzm
Materiały magnetyczne można podzielić na różne grupy, takie jak ferromagnetyki i ferrimagnetyki, na podstawie ich właściwości magnetycznych. Kluczową różnicą między ferromagnetyzmem a ferrimagnetyzmem jest to, że temperatura Curie materiałów ferromagnetycznych jest wyższa niż materiałów ferrimagnetycznych.
Materiały ferromagnetyczne to zazwyczaj metale lub stopy metali. Materiały ferrimagnetyczne to tlenki metali, takie jak magnetyt.
Co to jest ferromagnetyzm?
Ferromagnetyzm można znaleźć w metalach i stopach metali, takich jak żelazo, kob alt, nikiel i ich stopy. Ferromagnetyzm to właściwość materiałów przyciąganych przez magnesy. Te materiały ferromagnetyczne można przekształcić w magnesy trwałe.
Temperatura Curie namagnesowanego materiału to temperatura, w której atomy materiału zaczynają wibrować i eliminować je z pola magnetycznego. Temperatura Curie materiałów ferromagnetycznych jest bardzo wysoka.
Rysunek 01: Wyrównanie momentów atomowych w materiałach ferromagnetycznych
Momenty atomowe materiału ferromagnetycznego wykazują silne oddziaływania w porównaniu do momentów atomowych materiałów paramagnetycznych i diamagnetycznych. Oddziaływania te są wynikiem wymiany elektronów między atomami. Kiedy materiał jest umieszczony w polu magnetycznym, momenty atomowe układają się w kierunkach równoległych i antyrównoległych. W materiałach ferromagnetycznych te ustawienia wskazują ten sam kierunek, tworząc w ten sposób silne pola magnetyczne. Typowy materiał ferromagnetyczny ma dwie charakterystyczne cechy;
- Spontaniczna magnetyzacja
- Wysoka temperatura curie
Co to jest ferrimagnetyzm
Ferrimagnetyzm to magnetyczna właściwość materiałów, w których momenty atomowe są ustawione w przeciwnych kierunkach. Przeciwstawne momenty w tych materiałach są nierówne. W ten sposób materiał może spontanicznie ulec namagnesowaniu. Znanym materiałem wykazującym ferrimagnetyzm jest magnetyt. Większość tlenków żelaza wykazuje ferrimagnetyzm, ponieważ związki te mają złożone struktury krystaliczne.
Domeny magnetyczne lub momenty atomowe w materiale ferrimagnetycznym są w przeciwnych kierunkach, co powoduje anulowanie momentu magnetycznego. Jednak materiały te mają tendencję do tworzenia pola magnetycznego, ponieważ momenty atomowe są nierówne.
Rysunek 02: Wyrównanie momentów atomowych w materiałach ferrimagnetycznych
Materiały ferrimagnetyczne mają niższą temperaturę Curie w porównaniu z materiałami ferromagnetycznymi. Rozważając wyrównanie momentów atomowych materiałów ferrimagnetycznych, niektóre momenty układają się w tym samym kierunku, podczas gdy większość z nich układa się w przeciwnych kierunkach.
Jaka jest różnica między ferromagnetyzmem a ferrimagnetyzmem?
Ferromagnetyzm kontra ferrimagnetyzm |
|
| Ferromagnetyzm to właściwość materiałów przyciąganych przez magnesy. | Ferrimagnetyzm jest właściwością magnetyczną materiałów, których momenty atomowe są ustawione w przeciwnych kierunkach. |
| Temperatura Curie | |
| Temperatura Curie materiałów ferromagnetycznych jest wyższa w porównaniu z materiałem ferrimagnetycznym. | Temperatura Curie materiałów ferrimagnetycznych jest niższa w porównaniu z materiałem ferromagnetycznym. |
| Wyrównanie momentów atomowych | |
| Momenty atomowe są wyrównane w tym samym kierunku w materiałach ferromagnetycznych. | Momenty atomowe materiałów ferromagnetycznych są wyrównane w przeciwnych kierunkach. |
| Przykłady | |
| Metale takie jak żelazo, kob alt, nikiel i ich stopy są dobrymi przykładami materiałów ferromagnetycznych. | Tlenki żelaza, takie jak magnetyt, są dobrymi przykładami materiałów ferrimagnetycznych. |
Podsumowanie – Ferromagnetyzm kontra ferrimagnetyzm
Materiały można podzielić na kilka grup na podstawie ich właściwości magnetycznych. Materiały ferromagnetyczne i materiały ferrimagnetyczne to takie dwa rodzaje. Różnica między ferromagnetyzmem a ferrimagnetyzmem polega na tym, że temperatura Curie materiałów ferromagnetycznych jest wyższa niż w przypadku materiałów ferrimagnetycznych.
