자기 재료는 자기장에 의해 자석에 끌리는 재료로 정의됩니다. 자기 물질은 철, 니켈 및 코발트이며,이 물질로 형성된 품목은 자석으로 끌린다는 사실에 의해 구별됩니다. 그 외에도, 자기 재료는 자화 할 수 있거나 다른 방식으로 말할 수있는 능력이 있습니다. 자기 재료는 자석으로 변형 될 수 있습니다.
재료의 자기 분류
벌크 자기 감수성에 따라 모든 재료는 자기 거동에 따라 분류 될 수 있으며 대부분은 5 개의 그룹 중 하나로 떨어집니다. 자기에서 가장 일반적인 두 가지 유형은 디아마그네시즘과 상용성입니다. 이 두 가지 유형의 자기는 실온에서 주기율표에서 대부분의 요소의 자기 특성을 설명합니다.
이러한 요소는 일반적으로 비자 성이라고하며, 일반적으로 자기라고하는 요소는 자기 특성에 따라 실제로 강자성으로 분류됩니다. 반 강자성은 실온에서 유지 될 때 순수한 요소에서 관찰 될 수있는 유일한 다른 유형의 자기입니다. 또한,이 특성은 순수한 요소에서 관찰되지 않으며 페라이트로 알려진 혼합 산화물과 같은 혼합 산화물과 같은 화합물에서만 발견 될 수 있다는 사실에도 불구하고, 페리 자성 물질은 자기 재료로 분류 될 수있다. 다른 유형의 재료에 관해서는 자기 감수성의 값이 특정 범위에 속합니다.
diamagnetism
원자에 순 자기 모멘트가 없기 때문에 적용된 필드가 없을 때 순 자기 모멘트가 없다. 적용된 필드 (H)의 영향을받는 동안, 회전 전자 공정 및 일종의 전류 인이 운동은 적용된 필드와 반대되는 자화 (M)의 생산을 초래한다. 동성상 효과는 모든 재료에 존재합니다. 그럼에도 불구하고, 동성상 효과는 때때로 더 큰 상자성 또는 강자성 용어에 의해 어두워진다. 감수성의 가치는 주변 온도의 변화에 영향을받지 않습니다.
상용기
여러 가지 상자성 이론이 제안되었으며, 각 이론은 특정 유형의 재료에 유효합니다. 비 상호 작용하는 국소화 된 전자가있는 재료에 유효한 Langevin 모델은 각 원자에 자체 자기 모멘트가 있으며, 이는 열 교반의 결과로 무작위로 배향되며, 이것은 모든 재료에 해당된다고 말합니다. 자기장의 적용은 이들 모멘트의 적당한 정렬을 초래하고 결과적으로 자기장의 적용 방향으로 낮은 자화를 초래한다. 온도가 증가하면 열 교반이 증가하여 원자 자기 모멘트를 정렬하기가 더 어려워서 온도가 상승함에 따라 감수성이 떨어집니다. 이 동작은 Curie Law라고하며 아래의 EQ1에 설명되어 있으며 C는 Curie Constant라고하는 물질 상수입니다.
x =ct
ferromagnetism
원자가 격자로 구성 될 때, 원자 자기 모멘트는 서로 상호 작용하고 평행하게 정렬 될 수 있으며, 이는 강자성이 가능한 유일한 방법입니다. 1907 년 Weiss가 제안한 강자성 물질 내의 분자 장은이 결과에 책임이있는 것으로 생각되며, 이는 고전 이론에 의해 설명됩니다. 이 자기장은 과열되지 않고 재료를 포화 수준으로 자화하기에 충분합니다. 양자 물리학에서 강자성의 Heisenberg 모델로 알려진, 그것은 두 자기 모멘트 사이의 근처 모멘트 사이의 교환 상호 작용 측면에서 자기 모멘트의 평행 한 정렬을 나타냅니다.
.물질 내부의 자기 도메인의 존재를 설명하기 위해, Weiss는 이들 도메인이 원자 자기 모멘트가 정렬되는 곳이라고 가정했다. 이들 도메인의 이동성은 재료가 자기장에 반응하는 방식에 영향을 미치며, 결과적으로 감수성은 해당 재료에 적용되는 자기장의 함수이다. 결과적으로, 감수성 측면에서, 강자성 물질은 일반적으로 포화 자화 측면에서 비교됩니다 (모든 도메인이 정렬 될 때의 자화).
반 강자성
Chromium은 실온에서 반 강자성을 나타내는 주기성 테이블의 유일한 요소이며, 또한 가장 풍부합니다. 항 강자성 물질이 강자성 물질과 현저하게 유사하다는 사실에도 불구하고, 근처의 원자들 사이의 교환 접촉은 항 피성기 물질에서 원자 자기 모멘트의 항 평면 정렬을 유발한다. 따라서 자기장은 취약하고 재료는 상자성 물질과 유사하게 작용하는 것으로 보인다. 강자성 물질과 같은 이러한 물질은 Néel 온도 TN으로 알려진 특정 온도에 도달하면 상자성이됩니다. (예를 들어, CR은 Tn =37oc에 도달합니다.)
Ferrimagnetism
페리 그네시즘은 순수한 원소보다 더 복잡한 결정 구조를 갖는 화합물에서만 관찰 될 수 있으며, 따라서 더 큰 자기 반발을 나타낸다. 이들 물질 내에서 발생하는 교환 상호 작용은 일부 결정 부위에서 원자가 병렬로 정렬되면서 다른 결정 부위에서는 반 평행으로 정렬되게한다. 강자성 물질과 유사하게,이 물질은 자기 도메인으로 분해되며, 자기 거동은 마찬가지로 상당히 유사하지만, 강자성 물질은 종종 강자성 물질보다 더 낮은 포화 자화를 갖는다. 예를 들어, 바륨 페라이트 (BAO.6FE2O3)에서, 단위 세포는 64 개의 이온을 함유하며, 그 중 바륨 및 산소 이온은 자기 모멘트가없고, 16 Fe3+ 이온은 적용된 필드와 평행하게 정렬 된 모멘트를 가지며, 8 개의 Fe3+ 이온은 적용된 필드에만 적용되는 순간에만 적용된 현장과 평행하게 정렬 된 순간에만 적용된 분야와 비교할 수있다. 이온의 1/8은 자화에 기여한다
비자 성 물질이란 무엇입니까?
비자 성 물질은 자석에 끌리지 않기 때문에 그로 언급 된 재료입니다. 철, 니켈 및 코발트 이외의 모든 물질은 비자 성 물질로 분류됩니다. 예를 들어, 플라스틱, 고무, 물 및 기타 비자 성 물질은 비자 성 물질로 분류됩니다. 비자 성 물질을 자화하는 것은 불가능합니다.
결론
모든 재료는 자기 거동에 따라 분류 될 수 있습니다. 대부분은 5 개의 그룹 중 하나에 속하며, 그 중 가장 일반적인 것은 디아마그네시즘입니다. 다른 유형의 자기는 혼합 된 산화물 또는 페리 마그네 테스와 같은 화합물에서만 관찰 될 수 있습니다. 자기 감수성의 값은 특정 범위 내에 있습니다. 양자 물리학에서, 원자는 격자로 구성되어 원자 자기 모멘트가 서로 상호 작용하고 서로 평행하게 정렬 될 수 있도록.
.물질 내의 분자 장은이 현상을 담당하는 것으로 생각된다. 이 자기장은 과열되지 않고 재료를 포화 수준으로 자화하기에 충분합니다. 페리 그네시즘은 순수한 원소보다 더 복잡한 결정 구조를 갖는 화합물에서만 관찰 될 수 있으며, 따라서 더 큰 자기 반발을 나타낸다. 이들 물질 내에서 발생하는 교환 상호 작용은 원자가 일부 결정 부위에서 병렬로 정렬되면서 다른 결정 부위에서는 안티 평행을 정렬시킨다.
