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影响材料抗磁性与顺磁性的因素

更新时间:2021-11-10      点击次数:5250

 

1、温度的影响:温度对抗磁性一般没有什么影响,但当金属熔化、凝固,同素异构转变,以及形成化合物时,由于电子轨道的变化和单位体积内原子数量的变化,使抗磁磁化率发生变化。

温度对顺磁性影响很大,可以认为顺磁物质的磁化是磁场克服原子和分子热运动的干扰使原子磁矩排向磁场方式向的结果,顺磁物质的磁化率与温度的关系服从居里或居里-外斯定律。

对于铁磁性物质来说居里点以上是顺磁的,磁化率与温度的关系是1636508042(1).jpg式中θ表示居里温度。

2、相变及组织转变的影响:当材料发生同素异构转变时由于晶格类型及原子间距发生了变化,会影响电子运动状态而导致磁化率的变化。例如,正方晶格的白锡转变为金刚石结构的灰锡时,磁化率明显变化。当材料发生其他相变时,也会影响磁化率,影响的规律比较复杂。加工硬化对金属的抗磁性影响也很明显。加工硬化使金属的原子间距增大而密度减小,从而使材料的抗磁性减弱。例如,当高度加工硬化时,铜可由抗磁性变为顺磁性。退火与加工硬化的作用相反,能使铜的抗磁性重新得到恢复。

3、合金成分与组织的影响:合金由不同元素和形式组成时对磁性会有很大影响,形成固溶体合金时磁化率因原子之间结合的改变而有较明显的变化。通常,由弱磁化率的两种金属组成固溶体时,其磁化率和成分按接近与直线的平滑曲线变化,如Al-Cu合金的α固溶体等。由抗磁性金属为溶剂、强顺磁(或铁磁金属)为溶质形成固溶体时,情况则比较复杂。当固溶体合金有序化时,由于溶剂、溶质原子呈现有规则的交替排列,使原子之间结合力随之改变,因而导致合金磁化率发生明显变化。

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