Avainero – ferromagnetismi vs ferrimagnetismi
Magneettiset materiaalit voidaan jakaa eri ryhmiin, kuten ferromagneettisiin ja ferrimagneettisiin niiden magneettisten ominaisuuksien perusteella. avainero ferromagnetismin ja ferrimagnetismin välillä on, että ferromagneettisten materiaalien Curie-lämpötila on korkeampi kuin ferrimagneettisten materiaalien.
Ferromagneettiset materiaalit ovat yleensä metalleja tai metalliseoksia. Ferrimagneettiset materiaalit ovat metallioksideja, kuten magnetiitti.
Mitä ferromagnetismi on?
Ferromagnetismia löytyy metalleista ja metalliseoksista, kuten raudasta, koboltista, nikkelistä ja niiden seoksista. Ferromagnetismi on materiaalien ominaisuus, joka vetää puoleensa magneetteja. Nämä ferromagneettiset materiaalit voidaan muuntaa kestomagneeteiksi.
Magnetoidun materiaalin Curie-lämpötila on lämpötila, jossa materiaalin atomit alkavat värähdellä ja eliminoida magneettikentästä. Ferromagneettisten materiaalien Curie-lämpötila on erittäin korkea.
Kuva 01: Atomimomenttien kohdistus ferromagneettisissa materiaaleissa
Ferromagneettisen materiaalin atomimomentit osoittavat voimakasta vuorovaikutusta paramagneettisten materiaalien ja diamagneettisten materiaalien vastaaviin verrattuna. Nämä vuorovaikutukset ovat seurausta atomien välisestä elektroninvaihdosta. Kun materiaali asetetaan magneettikenttään, atomimomentit asettuvat rinnakkain ja vastakkaiseen suuntaan. Ferromagneettisissa materiaaleissa nämä kohdistukset osoittavat samaan suuntaan, mikä luo voimakkaita magneettikenttiä. Tyypillisellä ferromagneettisella materiaalilla on kaksi ominaista piirrettä;
- Spontaani magnetointi
- Korkea curie-lämpötila
Mikä on ferrimagnetismi
Ferrimagnetismi on sellaisten materiaalien magneettinen ominaisuus, joiden atomimomentit on kohdistettu vastakkaisiin suuntiin. Näiden materiaalien vastakkaiset hetket ovat eriarvoisia. Siten materiaali voi magnetisoitua spontaanisti. Tunnettu materiaali, joka osoittaa ferrimagnetismia, on magnetiitti. Suurin osa rautaoksideista osoittaa ferrimagnetismia, koska näillä yhdisteillä on monimutkaiset kiderakenteet.
Ferrimagneettisen materiaalin magneettiset alueet tai atomimomentit ovat vastakkaisiin suuntiin, mikä aiheuttaa magneettisen momentin kumoamisen. Näillä materiaaleilla on kuitenkin taipumus luoda magneettikenttä, koska atomien momentit ovat eriarvoisia.
Kuva 02: Atomihetkien kohdistus ferrimagneettisissa materiaaleissa
Ferrimagneettisten materiaalien Curie-lämpötila on alhaisempi kuin ferromagneettisten materiaalien. Kun tarkastellaan ferrimagneettisten materiaalien atomimomenttien kohdistusta, jotkin momentit kohdistuvat samaan suuntaan, kun taas suurin osa niistä kohdistuu vastakkaisiin suuntiin.
Mitä eroa on ferromagnetismilla ja ferrimagnetismilla?
Ferromagnetismi vs ferrimagnetismi |
|
Ferromagnetismi on materiaalien ominaisuus, joka vetää puoleensa magneetteja. | Ferrimagnetismi on sellaisten materiaalien magneettinen ominaisuus, joiden atomimomentit on kohdistettu vastakkaisiin suuntiin. |
Curie-lämpötila | |
Ferromagneettisten materiaalien Curie-lämpötila on korkeampi verrattuna ferrimagneettiseen materiaaliin. | Ferrimagneettisten materiaalien Curie-lämpötila on alhaisempi verrattuna ferromagneettiseen materiaaliin. |
Atomic Moments Alignment of Atomic Moments | |
Atomien momentit on kohdistettu samaan suuntaan ferromagneettisissa materiaaleissa. | Ferromagneettisten materiaalien atomimomentit on kohdistettu vastakkaisiin suuntiin. |
Esimerkkejä | |
Metallit, kuten rauta, koboltti, nikkeli ja niiden seokset, ovat hyviä esimerkkejä ferromagneettisista materiaaleista. | Rautaoksidit, kuten magnetiitti, ovat hyviä esimerkkejä ferrimagneettisista materiaaleista. |
Yhteenveto – Ferromagnetismi vs ferrimagnetismi
Materiaalit voidaan jakaa useisiin ryhmiin niiden magneettisten ominaisuuksien perusteella. Ferromagneettiset materiaalit ja ferrimagneettiset materiaalit ovat tällaisia kahta tyyppiä. Ero ferromagnetismin ja ferrimagnetismin välillä on se, että ferromagneettisten materiaalien Curie-lämpötila on korkeampi kuin ferrimagneettisten materiaalien.