二、铁磁物质中的基本现象 除了存在居里温度外,铁磁性物质还具有如下引人注 目的现象 (1)磁晶各向异性 磁化曲线随晶轴方向不同而有所差别,即磁性随晶轴 方向而异,这种现象存在于铁磁性晶体中,称之为磁晶各 向异性。 [100] M M [0001] [111] [110] [110] [111] [100] [1010] 单晶FeM~H曲线 单晶CoMH曲线 单晶NiMH曲线
二、铁磁物质中的基本现象 除了存在居里温度外,铁磁性物质还具有如下引人注 目的现象 (1)磁晶各向异性 磁化曲线随晶轴方向不同而有所差别,即磁性随晶轴 方向而异,这种现象存在于铁磁性晶体中,称之为磁晶各 向异性。 H M [100] [110] [111] 单晶Fe M~H曲线 H M [0001] [1010] 单晶Co M~H曲线 H M [111] [110] [100] 单晶Ni M~H曲线
般常用各向异性常数K、K2(立方晶体),K1、K2 (六角晶系或单轴情况)来表示晶体中各向异性的强弱。 它对铁磁体的、Hc等结构灵敏量影响很大,并且随温度 的变化关系比较复杂。一般都是随温度上升而急剧变小。 K1、k2 K1、k2 100 200300 100 200300 T(k) 200 400 600 T(k) Fe的k1k2一T曲线 520k Ni的k1k2~T曲线 Co的k1、k2~T曲线
一般常用各向异性常数K1、K2(立方晶体),Ku1、Ku2 (六角晶系或单轴情况)来表示晶体中各向异性的强弱。 它对铁磁体的µi 、Hc等结构灵敏量影响很大,并且随温度 的变化关系比较复杂。一般都是随温度上升而急剧变小。 100 200 300 K1、k2 K1、k2 Ku1、ku2 k 100 200 300 T(k) 200 400 600 T(k) k1 k2 1 k 2 k Ku1 Ku2 520k Fe的k1、k2 ~T曲线 Ni的k1、k2 ~T曲线 Co的k1、k2 ~T曲线
亚铁磁性物质的磁 0 K2 晶各向异性常数与T的 -5 变化关系也十分复杂。 K1 .-10 Fe3O,性能的利用 -15 100 200 300 400 500 T(K) 30 图2.15、Fc3O,的K1,K2-T关系曲线. 20 FeNi合金 (2)磁致伸缩:铁磁材料由于磁 110 Fe 色后。 化状态的变化而引起的长度变化称 Co -20 为磁致伸缩。通常用长度的相对变 -30 Ni .-40 化2=来表示磁致伸缩的大 10 2030 40 50 H(Oe) 图2.16 几种材料的磁致伸缩曲线。 小。入称为磁致伸缩系数
(2)磁致伸缩:铁磁材料由于磁 化状态的变化而引起的长度变化称 为磁致伸缩。通常用长度的相对变 化 来表示磁致伸缩的大 小。 称为磁致伸缩系数。 0 0 l ll 亚铁磁性物质的磁 晶各向异性常数与T的 变化关系也十分复杂。 Fe3O4性能的利用 Co Ni
既然磁致伸缩是由于材料内部磁化状态的改变而引起 的长度变化,反过来,如果对材料施加一个压力或张力, 使材料长度发生变化的话,材料内部的磁化状态亦随之变 化,这是磁致伸缩的逆效应,通常称为压磁效应 磁致伸缩对材料的严,以及Hc等有很重要的影响。此外, 其效应本身在实际应用中也有重要作用: 超声波发生器和接受器 传感器(力、速度、加速度等) 延迟线 滤波器 稳频器磁声存贮器等 要求:入s大、灵敏度 () 高、磁-弹偶合系数Kc大
既然磁致伸缩是由于材料内部磁化状态的改变而引起 的长度变化,反过来,如果对材料施加一个压力或张力, 使材料长度发生变化的话,材料内部的磁化状态亦随之变 化,这是磁致伸缩的逆效应,通常称为压磁效应。 磁致伸缩对材料的µi以及Hc等有很重要的影响。此外, 其效应本身在实际应用中也有重要作用: 超声波发生器和接受器 传感器(力、速度、加速度等) 延迟线 滤波器 稳频器 磁声存贮器等 要求:λs大、灵敏度 高、磁-弹偶合系数 大
5000 4000 TbFe2 3000 111 x)Y 磁致伸缩系数与温度 2000 之间关系比较复杂,而且 40 随磁化状态和不同的测量 0 10- -40 Dy Fe2 方向而改变。 入100 80 般说来,当T→Tc时, -120 磁致伸缩趋于消失,即 -160 入s→0。 -200 0 100 200 300 T(K) 图2.18Tbpe2的入-T曲线
磁致伸缩系数与温度 之间关系比较复杂,而且 随磁化状态和不同的测量 方向而改变。 一般说来,当T→Tc时, 磁致伸缩趋于消失,即 λs→0