skrypt169

175

Oddziaływanie poszczególnych grup materiałów z polem magnetycznym ilustruje rysunek 11.1.

175

Rys. 11.1. Oddziaływanie materiału /. polem magnetycznym: a) próżnia, b) materiał diamagnctyczny, c) materiał paramagnetyczny, d) materiał ferromagnetyczny

W opisie procesu magnesowania się ferromagnetyków wykorzystywane jest pojęcie domen lub obszarów Weissa o wymiarze 10'² + 10¹ mm. W obszarach tych momenty magnetyczne atomów ustawiają się równolegle. Domeny oddzielone są ściankami Blocha o grubości 10 ' mm i w niej zachodzą zmiany kierunku wektora namagnesowania, pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego. Początkowo chaotyczne kierunki wektorów poszczególnych domen dążą do konfiguracji warunkowanej minimalną całkowitą energią.

Po umieszczeniu próbki materiału ferromagnetycznego w polu magnetycznym, którego natężenie rośnie od zera, obserwujemy najpierw wzrost domen zgodnych /. kierunkiem pola, później następuje skokowa orientacja domen. Towarzyszy temu silny wzrost indukcji. Gdy natężenie pola obniżymy do zera, obrót niektórych domen jest już niemożliwy. Zjawisko to jest bezpośrednią przyczyną powstania pętli histerezy (rys. 11.2). Przemagnesowując próbkę materiału w polu przemiennym możemy otrzymać całą rodzinę pętli, w zależności )d maksymalnych wartości pola. Miejsce geometryczne punktów nasycenia tworzy tzw. krzywą dynamiczną magnesowania. Zjawiskom odpowiedzialnym za powstanie pętli histerezy towarzyszy strata energii, która można obliczyć ze oru przybliżonego:

(11.8)

P_h = n f bJ* v itr⁷