Sự khác biệt chính - Sắt từ so với Phản nam châm
Tính chất sắt từ và phản từ tính là hai trong năm cách phân loại của các tính chất từ. Ba yếu tố còn lại là nghịch từ, thuận từ và từ tính. Sự khác biệt chính giữa sắt từ và phản nam châm là sắt từ có thể được tìm thấy trong các vật liệu có miền từ của chúng được sắp xếp theo cùng một hướng trong khi phản từ có thể được tìm thấy trong các vật liệu có miền từ của chúng theo hướng ngược nhau.
Miền từ hay mômen nguyên tử là miền trong đó từ trường của các nguyên tử được nhóm lại với nhau và thẳng hàng. Vật liệu sắt từ bị hút bởi từ trường ngoài và có mômen từ trường. Nhưng vật liệu phản sắt từ có mômen từ trường bằng không.
Sắt từ là gì?
Tính sắt từ là sự hiện diện của các miền từ được sắp xếp theo cùng một hướng trong vật liệu từ. Các ví dụ phổ biến nhất về vật liệu sắt từ là các kim loại như sắt, niken, coban và các hợp kim kim loại của chúng. Miền từ của các kim loại này có tương tác mạnh do sự trao đổi điện tử giữa các nguyên tử. Các tương tác mạnh này gây ra sự liên kết của các miền từ theo cùng một hướng. Vật liệu sắt từ thể hiện sự liên kết song song của các miền từ tính, dẫn đến từ hóa của vật liệu ngay cả khi không có từ trường bên ngoài.
Hình 1: Thứ tự các Tên miền Từ tính trong Vật liệu Sắt từ
Có hai tính năng đặc trưng chính của vật liệu sắt từ:
Tự phát
Từ hóa tự phát là sự từ hóa của vật liệu ngay cả khi không có từ trường bên ngoài. Độ lớn của từ hóa này bị ảnh hưởng bởi mômen từ spin của các electron có trong vật liệu sắt từ.
Nhiệt độ Curie cao
Nhiệt độ Curie là nhiệt độ mà hiện tượng từ hóa tự phát bắt đầu biến mất. Đối với vật liệu sắt từ, điều này xảy ra ở nhiệt độ cao.
Phản nam châm là gì
Phản từ là sự hiện diện của các miền từ được sắp xếp theo hướng ngược nhau trong vật liệu từ. Các miền từ trường đối diện này có các mômen từ bằng nhau bị loại bỏ (vì chúng ngược chiều nhau). Điều này làm cho mômen ròng của vật liệu bằng không. Loại vật liệu này được gọi là vật liệu phản sắt từ.
Hình 2: Thứ tự các Tên miền Từ tính trong Vật liệu Chống Sắt từ
Có thể tìm thấy các ví dụ phổ biến về vật liệu phản sắt từ từ các oxit kim loại chuyển tiếp như oxit mangan (MnO).
Nhiệt độ Neel (hay nhiệt độ sắp xếp từ tính) là nhiệt độ tại đó vật liệu phản từ bắt đầu chuyển thành vật liệu thuận từ. Ở nhiệt độ này, năng lượng nhiệt được cung cấp đủ lớn để phá vỡ sự liên kết của các miền từ tính có trong vật liệu.
Sự khác biệt giữa sắt từ và phản nam châm là gì?
Sắt từ so với Phản nam châm |
|
| Tính sắt từ là sự hiện diện của các miền từ được sắp xếp theo cùng một hướng trong vật liệu từ. | Phản từ tính là sự hiện diện của các miền từ trường được sắp xếp theo hướng ngược nhau trong vật liệu từ tính. |
| Căn chỉnh các Miền Từ tính | |
| Các miền từ của vật liệu sắt từ được sắp xếp theo cùng một hướng. | Các miền từ của vật liệu phản sắt từ được sắp xếp theo các hướng ngược nhau. |
| Khoảnh khắc Từ tính | |
| Vật liệu sắt từ có giá trị mômen từ trường. | Vật liệu phản sắt từ có mômen từ trường bằng không. |
| Ví dụ | |
| Ví dụ về vật liệu sắt từ bao gồm các kim loại như sắt, niken, coban và các hợp kim kim loại của chúng. | Ví dụ về vật liệu phản sắt từ bao gồm các oxit kim loại chuyển tiếp. |
Tóm tắt - Thuyết sắt từ vs Phản điện từ
Vật liệu có thể được chia thành nhiều nhóm dựa trên tính chất từ tính của chúng. Vật liệu sắt từ và phản sắt từ là hai loại như vậy. Sự khác biệt cơ bản giữa sắt từ và phản nam châm là sắt từ có thể được tìm thấy trong các vật liệu có các miền từ của chúng được sắp xếp theo cùng một hướng trong khi phản từ có thể được tìm thấy trong các vật liệu trong đó các miền từ được sắp xếp theo các hướng ngược nhau.
