Nøgleforskel – Ferromagnetisme vs Ferrimagnetisme
Magnetiske materialer kan opdeles i forskellige grupper, såsom ferromagnetiske og ferrimagnetiske, baseret på deres magnetiske egenskaber. Den vigtigste forskel mellem ferromagnetisme og ferrimagnetisme er, at Curie-temperaturen for ferromagnetiske materialer er højere end ferrimagnetiske materialers.
Ferromagnetiske materialer er norm alt metaller eller metallegeringer. Ferrimagnetiske materialer er metaloxider såsom magnetit.
Hvad er ferromagnetisme?
Ferromagnetisme kan findes i metaller og metallegeringer såsom jern, kobolt, nikkel og deres legeringer. Ferromagnetisme er egenskaben ved materialer, der tiltrækkes af magneter. Disse ferromagnetiske materialer kan omdannes til permanente magneter.
Curie-temperaturen for det magnetiserede materiale er den temperatur, hvor materialets atomer begynder at vibrere og eliminere fra magnetfeltet. Curie-temperaturen for ferromagnetiske materialer er meget høj.
Figur 01: Justering af atommomenter i ferromagnetiske materialer
De atomare momenter af ferromagnetisk materiale udviser stærke vekselvirkninger sammenlignet med paramagnetiske materialer og diamagnetiske materialer. Disse interaktioner er et resultat af elektronudveksling mellem atomer. Når materialet placeres i et magnetfelt, retter atommomenterne sig ind i parallelle og antiparallelle retninger. I ferromagnetiske materialer peger disse justeringer i samme retning og skaber således stærke magnetfelter. Et typisk ferromagnetisk materiale viser to karakteristiske træk;
- Spontan magnetisering
- Høj curie-temperatur
Hvad er ferrimagnetisme
Ferrimagnetisme er den magnetiske egenskab ved materialer med atomare momenter, der er justeret i modsatte retninger. De modsatte momenter i disse materialer er ulige. Således kan materialet spontant blive magnetiseret. Et velkendt materiale, der viser ferrimagnetisme, er magnetit. De fleste af jernoxiderne udviser ferrimagnetisme, fordi disse forbindelser har komplekse krystalstrukturer.
De magnetiske domæner eller atommomenter i et ferrimagnetisk materiale er i modsatte retninger, hvilket får det magnetiske moment til at blive annulleret. Disse materialer har dog en tendens til at skabe et magnetfelt, da atommomenterne er ulige.
Figur 02: Indretningen af atommomenter i ferrimagnetiske materialer
Ferrimagnetiske materialer har en lavere Curie-temperatur sammenlignet med ferromagnetiske materialer. Når man overvejer justeringen af atomare momenter af ferrimagnetiske materialer, er nogle momenter justeret i samme retning, mens de fleste af dem justerer i de modsatte retninger.
Hvad er forskellen mellem ferromagnetisme og ferrimagnetisme?
Ferromagnetism vs Ferrimagnetism |
|
Ferromagnetisme er egenskaben ved materialer, der tiltrækkes af magneter. | Ferrimagnetisme er den magnetiske egenskab ved materialer med atommomenter justeret i modsatte retninger. |
Curie-temperatur | |
Curie-temperaturen for ferromagnetiske materialer er højere sammenlignet med ferrimagnetiske materialer. | Curie-temperaturen for ferrimagnetiske materialer er lavere sammenlignet med ferromagnetiske materialer. |
Alignment of Atomic Moments | |
De atomare momenter er justeret i samme retning i ferromagnetiske materialer. | De atomare momenter af ferromagnetiske materialer er justeret i modsatte retninger. |
Eksempler | |
Metaler såsom jern, kobolt, nikkel og deres legeringer er gode eksempler på ferromagnetiske materialer. | Jernoxider såsom magnetit er gode eksempler på ferrimagnetiske materialer. |
Opsummering – Ferromagnetisme vs Ferrimagnetisme
Materialer kan opdeles i flere grupper baseret på deres magnetiske egenskaber. Ferromagnetiske materialer og ferrimagnetiske materialer er sådanne to typer. Forskellen mellem ferromagnetisme og ferrimagnetisme er, at Curie-temperaturen for ferromagnetiske materialer er højere end for ferrimagnetiske materialer.