9. Ферромагнетиктердің негізгі қасиеттері. Магниттік гистерезис құбылысының негізі неде?

Ферромагнетиктер - бұл кристалдық заттар, бұларда жекелеген иондардың магниттік моменттері . Ферриттерде кристалдың элементар ұяшығын әртүрлі типті иондар, ферромагнетиктерде – бір типті иондар құрайды. Эйнштейн және де Гааздың тәжірибелері және де Н. Ф. Иоффе және П. Л. Капицаның тәжірибелері ферромагнетик ионының магниттік моменті спиндік магниттік моменттердің реттелген бағдарлануынан пайда болатынын көрсетті.

Сыртқы магнит өрісі жоқта ферромагнетиктің барлық магниттік моменттері айырбас әсерлесу арқасында бағыттары бірдей болып орналасатын бөлігі домен деп аталады (3 а - сурет). Домен магниттік моментке ие. Домендердің мөлшерлері м. Сыртқы магнит өрісі жоқта ферромагнетиктің магниттік моменті

А және В домендері арасында ені ауыспалы С бағыттар болады (3б - сурет). Ауыспалы қабат ішінде иондардың магниттік спиндік моменттері қажетті бағыт қабылдағанша бұрылады. Сыртқы магнит өрісінде ауыспалы қабаттар бұзылады. Жеке домендердің магниттік моменттері магнит өрісі бағытында бұрылады (3 в - сурет).

Магнетиктердің магниттелуінің сыртқы магнит өрісінің кернеулігінен тәуелділігі 4–суретте кескінделген. Сызықтақ емес I аймақ ферромагнетиктердегі кернеулік өскенде домендердің сыртқы өріс бағытында бағдарлану прцесін көрсетеді. Күшті өрістерде (II-аймақ) магниттік қанығу басталады, және магниттелу іс жүзінде өріс кернеулігіне тәуелді болмайды. қисығы магниттелудің негізгі қисығы деп аталады. Пара– және диамагнетиктер үшін тәуелділігі сызықты болады.

Ферромагнетиктер мен ферриттерде магниттік гистерезис орын алады, мұнда мегниттелудің алдыңғы күйден тәуелділігі білінеді. Сыртқы өрістің кернеулігінің шамасы мен бағыты циклды өзгеретін жағдайда осы тәуелділік гистерезис тұзағы деп аталатын қисықпен сипатталады (5 - сурет).

4 – сурет. Магнитиктердің магниттелуінің сыртқы магнит орісінің кернеулігіне тәуелділігі	5– сурет. Гистерезис тұзағының түзілуі

10. Гистерезис тұзағы. Қалдық магнит индукциясы дегеніміз не? Гистерезис тұзағынының ауданы нені сипаттайды?

Ферромагнетиктер мен ферриттерде магниттік гистерезис орын алады, мұнда мегниттелудің алдыңғы күйден тәуелділігі білінеді. Сыртқы өрістің кернеулігінің шамасы мен бағыты циклды өзгеретін жағдайда осы тәуелділік гистерезис тұзағы деп аталатын қисықпен сипатталады (5 - сурет).

Егер ферромагнетик алғашында магнитсізделген болса , онда оның магниттелуі негізгі магниттелу қисығы бойынша өтеді. нүктесінде кернеулік пен индукция магниттік қанығу күйіне сәйкес келеді. Оның магнитсізденуі қисығы бойында өтеді . болғанда ферромагнетиктің магниттелгендегі жойылмайды . Осы күй қалдық магнетизм деп аталады. Қалдық магниттелу жойылатын кернеулікті коэрцитивтік күш деп атайды. Егер циклдық магниттегенде болса, онда гистерезистің максимум тұзағын аламыз. Егер болса, онда ферромагнетиктер қатаң деп саналады. Егер болса, онда ферромагнетиктер жұмсақ деп саналады.

5– сурет. Гистерезис тұзағының түзілуі

Тұзақтың ауданы бойынша бірлік көлемге келтірілген қайта магниттелу жұмысын табуға болады. Қайта магниттелу циклындағы магнит өрісі энергиясының көлемдік тығыздығының кіші өзгерісін мына формула бойынша анықталады. жұмысы ферромагнетиктің бірлік көлемінің ішкі энергиясының өзгеруіне жұмсалады. Қайта магниттелудің толық циклында мұндағы гистерезис тұзағының ауданы;