materiałów
..„o Jcsl .lenek jonowy sklad.jucy »>c M""6w Mn rtw,one na poyktodz.* Mn‘;V‘ momcnlu magnetycznego gdy, w,s,ęp Tv Jon) O’ "ic Wy,Tió^n.ńw spinowych . orbiulnych. notom,«. „
maSnC,yC'n> M6ry " ",r nKm’"'""' Mnf m»J, momenty magnetyczne tonów Mn1
*'n°WyZ/ strtiktur/e ^^'^^gneryci.e <ry- IS »> w P“'«<-g61„y^
sk.erowonc prnectwn.e - ant) momcnly magne.y«ne skierowane, ..V sam,
StnKh (1,1 )ion\ M" ™Jh (111) momenty magnetycie jonów Mn’ £££ o s*M«ich P^^^gnctycie jonów w kien.nkw.-h przeć,w„^h C^ne wobec tego Kompensuj, s„ , d,alcgI1
^kowyToU. magnetyczny MnO jest równy zero.
15 3 5 Ferrimagnetyzm
t omnensowanym .mtyferromagnety/mcm. Materiały maj,.
Ferrimagnetyzm jest meskompe mepctncJ kompcnsac,, przeć,
cc wypadkowy mome"'ó^agnctyciych poszczególnych atomów luh jo„6w zorientowanych momen'^ ^ cly,m występuje jedyme w z.w,„kach nazywane femmagnetyKanu. jenia konieczne są co najmmej dw.e grupę
chemicznych. *<^d°^ym momencie magnetycznym. JeZel. ceramika zawteta różnego rodzaju jonów o rMny wł|tofciach momcmów magnetycznych , jeżel, dwa rodzaje jonów M > ^ samo skierowanc. a jonów B równ.ez tak
momenty magnetyczne j<
ferTrmagnciyczr>yt.n j; « , --
tworzących związek mają momenty magnetyczne. b) w związku chemicznym, w którym atomy jednego pierwiastka mc mają momentów magnetycznych Wypadkowy moment magnetyczny jest spowodowany tym. 2c przeciwne uporządkowanie momentów magnetycznych atomów mc daje pełnej kompensacji ze względu na różną wartość momentów magnetycznych atomów poszczególnych pierwiastków tworzących związek lub różną wartość momentów magnetycznych atomów pierwiastków tworzących związek i ich różną orientację Momenty magnetu/nc ----.o.. „» ~,«y<vi-innalne do długości strzałek
jonów A. to wówczas występuje wypadkowe namag-*am<.. ale pr**'1* qC /zjawisko to jest nazywane ferrimagnetyzmem. Femmag-nesowanic (ryA ,$ ccram»cznc nazywane ferrytami. Należy podkreślić, ic nctykami su "^J^^icrystyki magnetyczne materiałów ferromagnetycznych i fer-moŁio-kopo**^" ,bll/onr. iitnngnctyc/.nycn
ZYKŁAD 15 2. Oblicz teoretyczną wartość namagnesowania nasycenia M, P i indukcję magnetyczną nasycenia li, dla czystego niklu przy założeniu, że
wszystkie momenty magnetyczne pochodzące <xi niesparowanych elektronów Ni z podpowłoki 3d są zorientowane w kierunku pola magnetycznego. Nikiel ma strukturę krystaliczną KSC o parametrze komórki o = 352.4 pm
Rozwiązanie. Atom Ni ma dwa mcsparowanc elektrony w podpowłoce 3d (tabl. 15.1). dlatego
2 magnetony Bohra \ fo.274- 10“24 A-m2 ) V magneton Bohra
atom
1.7* 10* A-m-1
4 atomy \ komórkę (352.4 10“12 m)* komórkę
Korzystając z równania (15.10)
H % n„M otrzymujemy
= (1.257• I0“6 H • m“!)(l,7• 106 A m *') = 2,14 T
Spowodowane oddziaływaniem wymiennym takie samo ukierunkowanie lub ukierunkowanie przeciwne momentów magnetycznych poszczególnych atomów lub jonów jest doskonałe jedynie w temperaturze zera bezwzględnego. Ze wzrostem temperatury energia drgań cieplnych staje się coraz większym ułamkiem energii oddziaływania wymiennego i wobec tego orientacja momentów magnetycznych atomów lub jonów staje się coraz mntej uporządkowana, aż w końcu staje stę przypadkowa. Takie zachowanie powoduje zmniejszenie się namagnesowania nasycenia ferromagnetyków i terrimagnetyków z temperaturą. Zmniejszenie się namagnesowania ze wzrostem temperatury jest początkowo powolne, a następnie rośnie szybko. Temperatura, w której namagnesowanie osiąga wartość zerową, jest nazywana temperaturą Curie. Zależność namagnesowania nasycenia od temperatury dla Fe. Co i Ni przedstawiono na rys. 15.10. Dla większości zastosowań korzystna
511