ФЕРРОМАГНЕТИК

Вещество, в к-ром ниже определённой темп-ры (Кюри точки 0) устанавливается ферромагн. порядок магнитных моментов атомов или ионов (в неметаллич. кристаллах) или магн. моментов коллективизир. электронов (в металлич. кристаллах; (см. ФЕРРОМАГНЕТИЗМ). Среди хим. элементов ферромагнитны переходные элементы Fe, Со и Ni (Зd-металлы) и редкоземельные металлы Gd, Tb, Dy, Но, Er, Tm (табл. 1).

Табл. 1. ФЕРРОМАГНИТНЫЕ МЕТАЛЛЫ

* Js0) — намагниченность ед. объёма при абс. нуле темп-ры.

** Точка перехода из ферромагн. в антиферромагн. состояние.

Для 3d-металлов и Gd характерна коллинеарная ферромагн. атомная структура, а для остальных редкоземельных Ф.— неколлинеарная (спиральная, циклоидальная и синусоидальная; (см. МАГНИТНАЯ СТРУКТУРА АТОМНАЯ). Ферромагнитны также многочисл. металлич. бинарные и более сложные (многокомпонентные) сплавы и соединения упомянутых металлов между собой и с др. неферромагн. элементами, сплавы и соединения Cr и Mn с неферромагн. элементами (Гейслеровы сплавы), соединения ZrZn2 и ZrxMl_x Zn2 (где М—это Ti,. Y, Nb или Hf, 0?x?1), Au4V, Sc3In и др. (табл. 2), а также нек-рые соединения группы актинидов (напр., UH3).

Табл. 2. ФЕРРОМАГНИТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Особую группу Ф. образуют сильно разбавленные растворы замещения парамагн. атомов, напр. Fe или Со в диамагн. матрице Pd. В этих в-вах атомные магн. моменты распределены неупорядоченно (при наличии ферромагн. порядка отсутствует ат. порядок). Ферромагн. порядок обнаружен также в аморфных (метастабильных) металлич. сплавах и соединениях (см. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СТЁКЛА), в аморфных полупроводниках, в обычных органич. и неорганич. стёклах, халькогенидах (сульфидах, селенидах, теллуридах) и т. п. Число известных неметаллич. Ф. пока невелико. Это, напр., ионные соединения типа La1-x CaxMnO5 (0,4>x>0,2), EuO, Eu2SiO4, EuS, EuSe, EuI2, CrBr3 и т. п. У большинства из них точка Кюри лежит ниже 1 К. Только у соединений Eu, халькогенидов, CrB3 значение q=100 К.

Ф. по величине коэрцитивной силы Нс делятся на магнитно-мягкие и магнитно-жёсткие. Первые обладают малой Нс и значит. магнитной проницаемостью. Вторые имеют большие значения Нс и остаточной намагниченности Jr. Ф. играют огромную роль в самых разных областях совр. техники: магнитно-мягкие материалы используются в электротехнике (трансформаторы, электромоторы, генераторы и т. д.), в слаботочной технике связи и радиотехнике; магнитно-жёсткие материалы применяются для изготовления постоянных магнитов.