Физическая энциклопедия

НАМАГНИЧИВАНИЕ


процессы установления намагниченности, протекающие в в-ве при действии на него внеш. магн. полем. В диамагнетиках Н. состоит в возникновении микроскопических индукц. токов, создающих намагниченность, направленную против внеш. магн. поля. В парамагнетиках происходит ориентация хаотически колеблющихся магнитных моментов атомов или ионов в направлении поля. При этом энергия от системы магн. моментов передаётся крист. решётке в-ва и процесс Н. характеризуется временем спин-решёточной релаксации.
Более сложные процессы происходят при намагничивании ферромагнетика. В состоянии полного размагничивания ферромагн. образец состоит из большого числа доменов, каждый из к-рых намагничен до насыщения, но при этом их векторы намагниченности Js направлены так, что суммарный магнитный момент образца М=SiJsi=0. Н. состоит в переориентации векторов намагниченности доменов в направлении приложенного поля; включает процессы смещения, вращения и парапроцесс.
Процесс смещения в многодоменном ферромагнетике заключается в перемещении границ между доменами; объём доменов, векторы JS к-рых составляют наименьший угол с направлением напряжённости магн. поля Н, при этом увеличивается за счёт соседних доменов с энергетически менее выгодной ориентацией Js относительно поля. При своём смещении границы доменов могут менять форму, размеры и собств. энергию. Эти факторы в одних случаях способствуют, в других препятствуют процессу смещения.Обычно задержка смещения (и Н.) происходит при встрече границы домена с к.-л. неоднородностями структуры ферромагнетика (атомами примесей, дислокациями, микротрещинами и др.). Для возобновления смещения необходимо вновь изменять Н (либо темп-ру или давление).
Процесс вращения состоит в повороте векторов Js в направлении поля Н. Причиной возможной задержки или ускорения процесса вращения явл. магнитная анизотропия ферромагнетика (первоначально векторы доменов направлены вдоль осей лёгкого намагничивания, в общем случае не совпадающих с направлением Н). При полном совпадении Js с направлением Н достигается т. н. техническое магнитное насыщение, равное величине Js ферромагнетика при данной темп-ре.
Парапроцесс в большинстве случаев даёт очень малый прирост намагниченности, поэтому Н. ферромагнетиков определяется в осн. процессами смещения и вращения.
Если ферромагнетик, находящийся в состоянии полного размагничивания (J=0), намагничивать в монотонно и медленно возрастающем поле, то получающуюся зависимость J (H) наз. кривой первого (первоначального) Н. (см. НАМАГНИЧИВАНИЯ КРИВЫЕ). Эту кривую обычно подразделяют на пять участков (рис. 1, а и б). Участок I — область начального, или обратимого, намагничивания, где J=caH. В этой области протекают гл. обр. процессы упругого смещения границ доменов (при пост. начальной магнитной восприимчивости cа). Участок II (область Рэлея) характеризуется квадратичной зависимостью J от Н (в этой области c. линейно возрастает с H). В области Рэлея Н. осуществляется благодаря процессам смещения, как обратимым, линейно зависящим от H, так и необратимым, квадратично зависящим от H (см. РЭЛЕЯ ЗАКОН НАМАГНИЧИВАНИЯ).
Рис. 1. а — кривая первого намагничивания; 6 — схематич. изображение процессов намагничивания в многодоменном ферромагнетике.
Область наиб. проницаемостей (III) характеризуется быстрым ростом J, связанным с необратимым смещением междоменных границ. Н. на этом участке происходит скачками (см. БАРКГАУЗЕНА ЭФФЕКТ). В области приближения к насыщению (IV) осн. роль играют процессы вращения. Участок V — область парапроцесса.
Рис. 2. Безгистерезисная кривая намагничивания: теоретическая (1) и экспериментальная (2). Для сравнения приведена кривая первого намагничивания (3). Наклон кривой (2) обусловлен неоднородностями материала (пустотами, трещинами и т. п.), на к-рых образуются внутренние размагничивающие поля.
Если после достижения состояния магн. насыщения Js (в поле Hs) начать уменьшать H, то будет уменьшаться и J, но по кривой, лежащей выше кривой первого намагничивания (магн. гистерезис). Гистерезис сказывается и при Н.— он затрудняет рост J с увеличением поля, при отсутствии гистерезиса значение J уже в слабых полях приближается к Js, отличаясь от Js на величину, обусловленную процессами вращения.
Рис. 3. Кривые намагничивания ферромагн. образцов разл. длины и формы: 1 — тороид; 2 — длинный тонкий образец; 3 — короткий толстый образец; Нразм— внутр. размагничивающее поле, зависящее от формы образца.
Вклад процессов смещения и вращения в результирующую намагниченность ферромагн. образца на различных участках кривой намагничивания зависит от его текстуры магнитной, наличия дефектов крист. решётки, формы образца и др. факторов. Существенное влияние формы образца на ход кривой Н. обусловлено действием собств. магн. поля образца (размагничивающего фактора, рис. 3).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1983.

НАМАГНИЧИВАНИЕ

- совокупность процессов, происходящих вмагнитных материалахпод действием магн. поляHи приводящих к ростунамагниченности M(илимагнитной индукции В)материала. В ферро-или ферримагн. материалах различают три механизма H.: смещение границ между магн. доменами, вращение вектора спонтанной намагпиченностиMsипарапроцесс.

В размагниченном состоянии ферромагнетик разбивается на отд. области -домены,в пределах к-рых материал намагничен до насыщения вдоль одной изосей лёгкого намагничивания.Ввиду разл. ориентации намагниченности в доменах суммарныймагнитный моментобразца равен нулю. Под влиянием внеш. магн. поля происходит рост областей, в к-рыхMsсоставляет наим. углы с направлением поля, за счёт соседних областей. Этот рост осуществляется в результате смещения доменных границ (доменных стенок).После завершения процессов смещения в каждом кристалле остаётся всего лишь один домен, намагниченность к-рого ориентирована вдоль ближайшей к направлению поля оси лёгкого H. Дальнейшее H. идёт за счёт вращения векторовМsк направлению магн. поля. По завершении процесса вращения в образце достигается техническоемагнитное насыщение,и прирост намагниченности может иметь место лишь за счёт парапро-цесса - увеличения самой намагниченности насыщения вследствие подавления магн. полем тепловых колебаний элементарных магн. моментов вещества.

ЗависимостьM(H)илиB(H),представленная в виде ф-л, графиков или таблиц, наз. кривой намагничивания. Если известна криваяM(H),то простым пересчётом может быть получена и криваяB(H),и наоборот. Вид зависимостиM(H)определяется магн. свойствами материала, условиями измерений (давление, темп-pa, характер изменения магн. поля), формой образца, его магн. предысторией. Важнейшими видами кривых H. являются следующие.

I. Кривая первого (первоначального) намагничивания (КПН) получается при H. ферро- или ферримагнетика из полностью размагниченного состояния монотонно возрастающим от нуля магн. полем, причём направление последнего относительно намагничиваемого тела остаётся неизменным. На КПН можно выделить пять участков, на каждом из к-рых преобладает определ. механизм H. Участок1(рис.) соответствует обратимым (упругим) смещениям доменных границ: здесьM =H,где - нач.магнитная восприимчивость.В области Рэлея (2)имеют место наряду с обратимыми также необратимые процессы смещения, и зависимостьM(H)здесь квадратична (см.Рэлея закон намагни-чивания).

Кривая начального намагничивания (а) и безгистерезисная кривая намагничивания (б).

Наиб крутой участок КПН (3)соответствует макс. восприимчивости и связан с необратимыми смещениями доменных границ. В области приближения к насыщению (4)осн. роль играют процессы вращенияMsк направлению намагничивающего поля. Наконец, участок5характеризуется слабым ростом намагниченности и соответствует парапроцессу.

II. При циклическом изменении магн. поля между крайними значениямиH1иH2кривыеM(H)сначала несколько изменяются от цикла к циклу (см.Магнитная аккомодация),но постепенно становятся стабильными. Их наз. кривыми цикличного пе-ремагничивания или петлямигистерезиса магнитного.ПриH1= -H2петля гистерезиса симметрична, в других случаях - асимметрична. Наиболее симметричная петля гистерезиса наз. предельной и является важной характеристикой магнитных материалов.

III. Безгистерезисная (идеальная) кривая H. изображает зависимостьM(H)для таких состояний, к-рые при каждом значенииHявляются наиб. устойчивыми, т. е. обладают наим. свободной энергией. Эти состояния могут быть получены в результате наложения на пост. полеHперем. магн. поля с убывающей до нуля амплитудой.

IV. Основная (коммутационная) кривая H.- геом. место вершин симметричных петель гистерезиса. Основная и безгистерезисная кривые H., в отличие от КПН, фиксируют только избранные магн. состояния, не показывая действительных процессов H.

Если значенияMиH.относятся к одному и тому же элементу объёма, то кривыеM(H)не зависят от размера и формы образца и являются кривыми H. данного материала. На практике чаще всего имеют дело не с истинным значениемHвнутри образца, а с напряжённостью внеш. магн. поляHе.КривыеМ(Не)наз. кривым и намагничивания тела и зависят от формы последнего. В простых случаях, знаяразмагничивающий фактортела, можно из кривыхМ(Нe)получить кривыеM(H).

Лит.:Преображенский А. А., Бишард E. Г., Магнитные материалы и элементы, 3 изд., M., 1986; Вонсов-ский С. В., Магнетизм, M., 1971.А. С. Ермоленко.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1988.


Синонимы:
омагнитичивание, парапроцесс, термонамагничивание


  1. намагничивание—процессы протекающие в ферромагнетике при действии на него внешним магнитным полем и приводящие к возрастанию намагниченности См. Намагниченность ферромагнетика в направл...Большая Советская энциклопедия II
  2. намагничивание—с. magnetizzazione f Итальянорусский словарь. Синонимы омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Большой итальяно-русский и русско-итальянский словарь
  3. намагничивание—сущ. ср. рода...Большой русско-украинский словарь
  4. намагничивание—с. aimantation f...Большой русско-французский словарь
  5. намагничивание—с.aimantation f омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Большой французско-русский и русско-французский словарь
  6. намагничивание—возрастание намагниченностиi магнетика при увеличении напряжнности внеш. магнитного поля. В ферромагнетике Н. происходит сначала за счт смещения границ доменовi приводяще...Большой энциклопедический политехнический словарь
  7. намагничивание—возрастание намагниченности М магнетика при увеличениинапряженности Н внешнего магнитного поля. В ферромагнетиках намагничиваниепроисходит сначала за счет увеличения объе...Большой энциклопедический словарь II
  8. намагничивание—НАМАГНИЧИВАНИЕ возрастание намагниченности М магнетика при увеличении напряженности Н внешнего магнитного поля. В ферромагнетиках намагничивание происходит сначала за сче...Большой энциклопедический словарь III
  9. намагничивание—НАМАГНИЧИВАНИЕ возрастание намагниченности М магнетика при увеличении напряженности Н внешнего магнитного поля. В ферромагнетиках намагничивание происходит сначала за сч...Большой Энциклопедический словарь V
  10. намагничивание—процесс создания намагниченности в материалах г. п. млах. У диамагнитных материалов результирующий магнитный моментi в отдельных атомах молекулах равен нулю и намагниченн...Геологическая энциклопедия
  11. намагничивание—возрастание намагниченности Мi магнетика при увеличении напряжнности внеш. магн. поля Н.i В ферромагнетиках Н. происходит сначала за счт увеличения объма доменов с наиб. ...Естествознание. Энциклопедический словарь
  12. намагничивание—я ср.em Действие по знач. глаг.em намагничивать.Синонимы омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Малый академический словарь
  13. намагничивание—приставка НА корень МАГНИЧ суффикс ИВА суффикс НИ окончание Е Основа слова НАМАГНИЧИВАНИВычисленный способ образования слова Приставочносуффиксальный или префиксальн...Морфемный разбор слова по составу
  14. намагничивание—Начальная форма Намагничивание винительный падеж слово обычно не имеет множественного числа единственное число неодушевленное средний род...Морфологический разбор существительных
  15. намагничивание—намагничивание ср. Процесс действия по знач. глаг. намагничивать намагничиваться. Состояние по знач. глаг. намагничивать намагничиваться....Новый толково-словообразовательный словарь русского языка
  16. намагничивание—намагничивание намагничивание я...Орфографический словарь
  17. намагничивание—магниттелу...Орысша-қазақша «Электроника, радиотехника және байланыс» терминологиялық сөздік
  18. намагничивание—магниттеу магниттену...Орысша-қазақша «Энергетика» терминологиялық сөздік
  19. намагничивание—.Намагничивание создание в веществе намагниченности. Источникstrong ЭЛЕКТРОТЕХНИКА . ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ. ГОСТ Р утв. Постановлением Госстандарта Р...Официальная терминология
  20. намагничивание—aimantation magntisation polarisation magntique...Политехнический русско-французский словарь
  21. намагничивание—намагничивание намагничивания намагничивания намагничиваний намагничиванию намагничиваниям намагничивание намагничивания намагничиванием намагничиваниями намагничивании н...Полная акцентуированная парадигма по Зализняку
  22. намагничивание—Орфографическая запись слова намагничивание Ударение в слове намагничивание Деление слова на слоги перенос слова намагничивание Фонетическая транскрипция слова намагничив...Полный фонетический разбор слов
  23. намагничивание—Намагничение магнетування намагнечування намагнечення....Російсько-український словник (Українська академія наук)
  24. намагничивание—намагничивание яСинонимы омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Русский орфографический словарь
  25. намагничивание—Ср мн. нет xs. maqnitldirm maqnitldirilm....Русско-азербайджанский словарь
  26. намагничивание—намагничивание n english magnetization deutsch Magnetisierung f franais aimantation Синонимы омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Русско-английский (-немецком, -французский) металлургический словарь
  27. намагничивание—током excitation magnetization...Русско-английский машиностроительный словарь
  28. намагничивание—с. magnetization...Русско-английский медицинский словарь
  29. намагничивание—magnetization...Русско-английский морской словарь
  30. намагничивание—magnetization magnetizing намагничивание с.umagnetizationмгновенное намагничивание flash magnetizationнеобратимое намагничивание irreversible magnetizationобратимое на...Русско-английский политехнический словарь
  31. намагничивание—n. омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Русско-английский словарь математических терминов
  32. намагничивание—magnetizing...Русско-английский словарь по нефти и газу
  33. намагничивание—с. безгистерезисное намагничивание изотермическое остаточное намагничивание истинное намагничивание лгкое намагничивание мгновенное намагничивание намагничивание монослоя...Русско-английский словарь по физике
  34. намагничивание—magnetization polarization...Русско-английский словарь по электронике
  35. намагничивание—magnetization...Русско-английский строительный словарь
  36. намагничивание—ampLTphys.ampGT magnetization magnetizing мгновенное намагничивание необратимое намагничивание обратимое намагничивание поперечное намагничивание продольное намагничивани...Русско-английский технический словарь
  37. намагничивание—Намагнчванне...Русско-белорусский словарь
  38. намагничивание—намагнчванне ср.i...Русско-белорусский словарь II
  39. намагничивание—намагнuчванне ння намагничивание импульсное намагничивание трудное...Русско-белорусский словарь математических, физических и технических терминов
  40. намагничивание—намагнчванне ння...Русско-белорусский физико-математический словарь
  41. намагничивание—намагни Синонимы омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Русско-ивритский словарь
  42. намагничивание—magnetizacin...Русско-испанский автотранспортный словарь
  43. намагничивание—с. magnetizzazione f calamitazione f намагничивание вращением мгновенное намагничивание необратимое намагничивание обратимое намагничивание объмное намагничивание поверх...Русско-итальянский политехнический словарь
  44. намагничивание—магниттендру...Русско-казахский терминологический словарь «Горное дело и металлургия»
  45. намагничивание—ср. магнитт магнит жуктуруу намагничивание куска железа бир кесек темирди магнитт....Русско-киргизский словарь
  46. намагничивание—Синонимы омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Русско-китайский словарь
  47. намагничивание—Mqnatislenv mqnatislenme magnitlenv magnitlenme...Русско-крымскотатарский словарь
  48. намагничивание—мыкънатисленюв мыкънатисленме магнитленюв магнитленме...Русско-крымскотатарский словарь II
  49. намагничивание—Magnetisierung...Русско-немецкий автосервисный словарь
  50. намагничивание—Auferregung Aufmagnetisieren Aufmagnetisierung Magnetisieren Magnetisierung...Русско-немецкий политехнический словарь
  51. намагничивание—сimanizao fu magnetizao fu imantao fu bras омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Русско-португальский словарь
  52. намагничивание—техн. физ. намагнечування антипараллельное намагничивание антипаралельне намагнечування самопроизвольное намагничивание самочинне намагнечування импульсное намагничива...Русско-украинский политехнический словарь
  53. намагничивание—aimantation...Русско-французский словарь по химии
  54. намагничивание—magnetizace magnetizovn magnetovn...Русско-чешский словарь
  55. намагничивание—намагничивание омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание Словарь русских синонимов. намагничивание сущ. колво синонимов омагнитичивание парапроцесс термонамаг...Словарь синонимов II
  56. намагничивание—намагничивание омагнитичивание парапроцесс термонамагничивание...Словарь синонимов
  57. намагничивание—НАМАГНИЧИВАНИЕ возрастание намагниченности М магнетика при увеличении напряженности Н внешнего магнитного поля. В ферромагнетиках намагничивание происходит сначала за сче...Современный энциклопедический словарь
  58. намагничивание—. Создание в веществе намагниченности Употребляется в документе ГОСТ Р Электротехника. Термины и определения основных понятий Телекоммуникационный словарь. Синонимы омаг...Телекоммуникационный словарь
  59. намагничивание—НАМАГНИЧИВАНИЕ ср. см. намагничивать намагничиваться. см. намагничивать намагничиваться....Толковый словарь русского языка
  60. намагничивание—Ударение в слове намагничиваниеУдарение падает на букву иБезударные гласные в слове намагничивание...Ударение и правописание
  61. намагничивание—Rzeczownik намагничивание n namagnesowanie odczas. n...Универсальный русско-польский словарь
  62. намагничивание—намагничивание намагничивания намагничивания намагничиваний намагничиванию намагничиваниям намагничивание намагничивания намагничиванием намагничиваниями намагничивании н...Формы слова
  63. намагничивание—Начинание Начин Нача Нана Намин Намачивание Наманган Намагничивание Наин Нагнивание Наган Навага Мичиган Минчанин Мина Мигач Мигание Миг Меч Мена Мег Мга Маннан Манна Ман...Электронный словарь анаграмм русского языка
  64. намагничивание—НАМАГНИЧИВАНИЕ возрастание намагниченности М магнетика при увеличении напряженности Н внешнего магнитного поля. В ферромагнетиках намагничивание происходит сначала за сч...Энциклопедический словарь естествознания
  65. намагничивание—[magnetization magnetizing] процессы в ферромагнетике при действии на него внешним магнитным полем приводящие к возрастанию намагниченности ферромагнетика в направлении ...Энциклопедический словарь по металлургии