Peamine erinevus – ferromagnetism vs ferrimagnetism
Magnetilised materjalid saab nende magnetiliste omaduste alusel jagada erinevatesse rühmadesse, nagu ferromagnetilised ja ferrimagnetilised. Peamine erinevus ferromagnetismi ja ferrimagnetismi vahel on see, et ferromagnetiliste materjalide Curie temperatuur on kõrgem kui ferrimagnetiliste materjalide temperatuur.
Ferromagnetilised materjalid on tavaliselt metallid või metallisulamid. Ferrimagnetilised materjalid on metallioksiidid, näiteks magnetiit.
Mis on ferromagnetism?
Ferromagnetismi võib leida metallidest ja metallisulamitest, nagu raud, koob alt, nikkel ja nende sulamid. Ferromagnetism on materjalide omadus, mis tõmbab magneteid külge. Neid ferromagnetilisi materjale saab muuta püsimagnetiteks.
Magnetiseeritud materjali Curie temperatuur on temperatuur, mille juures materjali aatomid hakkavad vibreerima ja magnetväljast elimineerima. Ferromagnetiliste materjalide Curie temperatuur on väga kõrge.
Joonis 01: Aatomimomentide joondamine ferromagnetilistes materjalides
Ferromagnetiliste materjalide aatomimomentidel on tugev vastastikmõju võrreldes paramagnetiliste ja diamagnetiliste materjalidega. Need interaktsioonid on aatomitevahelise elektronvahetuse tulemus. Kui materjal asetatakse magnetvälja, joonduvad aatomimomendid paralleelses ja antiparalleelses suunas. Ferromagnetilistes materjalides osutavad need joondused samasse suunda, tekitades seega tugevaid magnetvälju. Tüüpilisel ferromagnetilisel materjalil on kaks iseloomulikku tunnust;
- Spontaanne magnetiseerimine
- Kõrge curie temperatuur
Mis on ferrimagnetism
Ferrimagnetism on materjalide magnetiline omadus, mille aatomimomendid on joondatud vastassuunas. Nende materjalide vastandlikud momendid on ebavõrdsed. Seega võib materjal spontaanselt magnetiseerida. Tuntud materjal, mis näitab ferrimagnetismi, on magnetiit. Enamikul raudoksiididel on ferrimagnetism, kuna neil ühenditel on keerukad kristallstruktuurid.
Ferrimagnetilise materjali magnetilised domeenid või aatomimomendid on vastupidises suunas, mis põhjustab magnetmomendi tühistamise. Need materjalid kipuvad aga tekitama magnetvälja, kuna aatomimomendid on ebavõrdsed.
Joonis 02: Aatomimomentide joondamine ferrimagnetilistes materjalides
Ferrimagnetilistel materjalidel on madalam Curie temperatuur kui ferromagnetilistel materjalidel. Ferrimagnetiliste materjalide aatommomentide joondamisel joonduvad mõned momendid samas suunas, kuid enamik neist joonduvad vastupidises suunas.
Mis vahe on ferromagnetismil ja ferrimagnetismil?
Ferromagnetism vs ferrimagnetism |
|
Ferromagnetism on materjalide omadus, mis tõmbab magneteid külge. | Ferrimagnetism on materjalide magnetiline omadus, mille aatomimomendid on joondatud vastassuunas. |
Curie temperatuur | |
Ferromagnetiliste materjalide Curie temperatuur on ferrimagnetiliste materjalidega võrreldes kõrgem. | Ferrimagnetiliste materjalide Curie temperatuur on ferromagnetiliste materjalidega võrreldes madalam. |
Aatomiliste hetkede joondamine | |
Aatomimomendid on ferromagnetilistes materjalides joondatud samas suunas. | Ferromagnetiliste materjalide aatomimomendid on joondatud vastassuundades. |
Näited | |
Ferromagnetiliste materjalide headeks näideteks on metallid, nagu raud, koob alt, nikkel ja nende sulamid. | Raudoksiidid, nagu magnetiit, on head näited ferrimagnetiliste materjalide kohta. |
Kokkuvõte – ferromagnetism vs ferrimagnetism
Materjalid võib nende magnetiliste omaduste alusel jagada mitmeks rühmaks. Ferromagnetilised materjalid ja ferrimagnetilised materjalid on kahte tüüpi. Ferromagnetismi ja ferrimagnetismi erinevus seisneb selles, et ferromagnetiliste materjalide Curie temperatuur on kõrgem kui ferrimagnetiliste materjalide temperatuur.