Магнитотвёрдые материалы. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Магнитотвёрдые материалы - ферромагнитные материалы, обладающие высокой коэрцитивной силой (). Магнитотвёрдые материалы с

применяются для магнитов постоянных, с для гистерезисных двигателей и магн. записи. Магнитотвёрдые материалы характеризуются кривой размагничивания, определяющей значения H_с и остаточной индукции В_r, и максимальным значением произведения (ВН)_макс для кривой размагничивания (т. н. энергетическим произведением).

В различных магнитотвёрдых материалах природа высоких значений Н_с определяется одним из трёх осн. механизмов задержки процессов перемагничивания в ферромагнетиках: необратимым вращением намагниченности M_s магн. доменов; задержкой образования и (или) роста зародышей перемагничивания (зародышей магн. фазы с иным М_s); закреплением доменных стенок на разл. неоднородностях и структурных несовершенствах кристалла.

Основные магнитотвёрдые материалы

Так, перемагничивание путём необратимого вращения намагниченности M_s характерно для измельчённых материалов, состоящих из однодоменных частиц (см. Однодоменные частицы). Коэрцитивная сила таких частиц может приближаться к значению поля анизотропии материала (см. Магнитная анизотропия ).Однодоменные частицы могут возникнуть и в массивном образце, напр. при распаде пересыщенных твёрдых растворов.

Высокими значениями Н_с обладают и более крупные частицы вещества с равновесной многодоменной структурой, если их кристаллич. структура достаточно совершенна. В таких частицах, если они находятся в состоянии намагниченности насыщения, возникновение зародышей перемагничивания затруднено и осуществляется лишь в больших отрицательных магн. полях, к-рые и определяют в данном случае величину Н_с. Этот механизм присущ частицам веществ с большой энергией магн. анизотропии.

Коэрцитивная сила, обусловленная в основном задержкой смещения доменных стенок, характерна для структурно несовершенных материалов: сплавов в неоднофазных состояниях, реализующихся в процессе разл. фазовых превращений; материалов, насыщенных структурными дефектами. Наиб. значения Н_с в таких материалах достигаются в состояниях с размерами структурных неоднородностей, соизмеримыми с толщиной доменных стенок.

По преобладающему технологич. признаку, обеспечивающему получение высокой Н_с, М--т. м. можно разделить на след. группы.

1. Стали, закаливаемые на мартенсит (см. Мартенситное превращение ).Они обладают сравнительно невысокой Н_с и применяются редко.

2. Недеформируемые литые сплавы типа ални, ални-ко, тиконал, обладающие широким диапазоном значений магн. характеристик и являющиеся самыми распространёнными материалами для постоянных магнитов. В СССР для них приняты обозначения ЮНД, ЮНДК, ЮНДКТ. Высококоэрцитивное состояние в этих сплавах обусловлено распадом пересыщенного твёрдого раствора и образованием однодоменных частиц. Нек-рые из них подвергают термомагн. обработке для получения высоких значений В_r. Наиб. эффект достигается при термомагн. обработке сплавов со столбчатой кристаллич. текстурой, получаемой направленной кристаллизацией.

3. Деформируемые сплавы типа викаллой, кунифе, кунико, сплавы Fe-Со-Сr, Mn-A1-С, а также сплавы на основе благородных металлов: Ft-Co, Pd-Fe, Pt-Fe. Эти сплавы обычно подвергают пластич. деформации в сочетании со структурным старением или упорядочением.

4. М--т. м., получаемые прессованием порошков с их последующей термообработкой. Различают: металлокерамические, металлопластические магнитотвёрдые материалы, оксидные магниты. Металлокерамич. М--т. м. получают из металлич. порошков прессованием без связующего материала или спеканием при высокой температуре. К металлокерамическим магнитотвёрдым материалам относятся наиб. эффективные (энергоёмкие) совр. пост. магниты на основе редкоземельных соединений (напр., Sm-Co-магниты, магниты из сплава Nd-Fe-В). Металлопластические магнитотвёрдые материалы получают прессованием порошков вместе с изолирующей связкой, полимеризующейся при невысокой температуре. Оксидные магниты - бариевый, стронциевый, кобальтовый ферриты .Магн. свойства важнейших магнитотвёрдых материалов приведены в таблице.

Литература по магнитотвёрдым материалам

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.