Page 44 - РОЗДІЛ 1
P. 44
44
мають вигляд куба, тому їх називають кубічними, однак різниця між ними
полягає в розташуванні атомів. У залізі вони розташовані в центрі і по кутах куба,
а в нікелі, крім кутів, є атоми, що розташовані в центрах кожної площини. Ще
складніше влаштований кристал кобальту, оскільки має вигляд шестигранної
призми – гексагональна ґратка.
Для вивчення процесів намагнечення використовують окремі кристали залі-
за, нікелю, кобальту чи сплавів, досить великих розмірів. Виявляється, що в дея-
ких напрямках намагнечення кристала відбувається легко і насичення досягається
навіть в слабких полях, а в інших напрямках намагнетити кристал набагато важче
– для цього потрібні дуже сильні поля.
Магнетні моменти областей, під дією зовнішнього поля, в одних напрямках
відносно решітки кристала повертаються порівняно вільно, а в інших – так, наче
їхньому повороту перешкоджають якісь сили. Це явище отримало назву магнетної
анізотропії (неоднаковість властивостей в різних напрямках кристала), а сили, що
перешкоджають повороту магнетних моментів є силами магнетної анізотропії.
Напрями, в яких магнетні моменти повертаються вільно, називаються осями лег-
кого намагнечення, та є значно стійкішими, порівняно з напрямами важкого на-
магнечення.
За відсутності дії зовнішніх магнетних полів феромагнетний матеріал розби-
вається на велику кількість доменів, що є намагнечені до насичення. Домени з од-
наковими напрямами вектора намагнечення I S займають рівні частини кристала
так, що намагнеченість усього матеріалу рівна нулю
I
M S V cos i 0, (1.7)
i
i
де V – об’єм і-го домена, – кут між вектором намагнеченості і-го домена та
i i
виділеним напрямом. Внаслідок дії на феромагнетик зовнішнього магнетного
поля розмагнечений стан йому буде енергетично невигідним, з’явиться нова скла-
дова намагнеченості, відмінна від нуля, і він почне намагнечуватись. Таке
намагнечення спричинене збільшенням об’єму доменів та зміною напряму спон-
танної намагнеченості I S окремих доменів під час їхнього обертання. Процеси,