решеток ферритов, определить электронную структуру ферромагнитных материалов.

МО-эффекты используют для создания магнитоизмерительной -аппаратуры, обладающей высокой чувствительностью и большой разрешающей способностью. С помощью магнитооптических средств можно определить практически все виды магнитных характеристик магнитных материалов. Большой эффект дает применение зтих методов для исследования тонких магнитных пленок.

В последнее время в технике широкое распространение получили магнитооптические устройства, в основе которых лежат различные МО-эффекты (см. § 4.6).

ГЛАВА ВТОРАЯ

Магнитные материалы

§ 2.1. Общая классификация.

Магнитным называют Материал, применяемый в технике с учетом его магнитных свойств.

Общепринято * выделение двух основных групп магнитных материалов - магнитомягкие и магнитотвердые; в третью группу включают материалы специального назначения, имеющие сравнительно узкие области применения.

Характерными свойствами магнитомягких материа-л о в являются их способность намагничиваться до насыщения даже 3 слабых полях (высокая магнитная проницаемость) и малые потери на перемагничивание.

Магнитотвердыематериалы (материалы для постоянных магнитов) обладают большой удельной энергией. Эта энергия тем больше, чем больше остаточная индукция Вг и коэрцитивная сила Не материала (см. § 2.13).

Процессы намагничивания материалов обеих групп протекают аналогично, но количественное соотношение процессов смещения границ доменов и вращения различно. Процессы смещения границ доменов требуют меньших затрат энергии, чем процессы вращения. В магнитомягких материалах намагничивание происходит в основном за счет смещения границ доменов, а в магнитотвердых - за счет вращения вектора намагниченности. Однако это не всегда так. Например, для высококоэрцитивных (магнитотвердых) материалов на основе редкоземельных металлов (см. § 2.18) процессы смещения границ доменов превалируют над процессами вращения.

* ГОСТ 19693-74. Материалы магнитные. Термины и определения.

сравнивая петли гистерезиса, характерные для обеих групп материалов, можно отметить, что форма петли, индукция насыщения и остаточная индукция примерно одинаковы, а разница в коэрцитивной силе достигает очень-большого значения. Для промышленных магнитомягких материалов наименьшая Яс»0,4 А/м, а для магнитотвердых наибольшая Яс«800 кА/м, т. е. она отличается в 2-10 раз. Следовательно, магнитомягкие материалы имеют узкую петлю гистерезиса с небольшой коэрцитивной силой, а магнитотвер-дые - широкую петлю с большой коэрцитивной силой.

Границы значений Не, по которым материал можно отнести к группе магнитомягких «ли магнитотвердых, являются условными. Можно считать, что для магнитомягких материалов Яс<800 А/м, а для магнитотвердых Яс>4 кА/м. По мере прогресса техники границы значений Яс расширяются в обе стороны. Термины «магнито-мягкий» и «магнитотвердый» не относятся к характеристике механических свойств материала. Существуют механически мягкие, на магнитотвердые материалы, и наоборот.

К группе магнитных материалов специального назначения можно отнести материалы с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ), магнитострикционные и термомагнитные, ферриты СВЧ, материалы со средней магнитной твердостью и др. В последнее время к ним относят быстро развивающиеся материалы со сложной петлей гистерезиса, отличающейся от показанной на рис. 2.18 и от прямоугольной по форме. Петли различных форм и конфигураций могут быть получены почти во всех материалах (магнитотвердых, магнитомягких) за счет специальных видов обработки: термической, термомеханической, термохимической и т. д. Технология изготовления композиционных материалов также позволяет синтезировать требуемую петлю гистерезиса [2.6].

В самостоятельную группу выделены материалы для микроэлектроники.

МАГНИТОМЯГКИЕ МАТЕРИАЛЫ § 2.2. Классификация

-Магнитомягкие материалы принято, классифицировать по их основному химическому составу, который в значительной степени определяет технологию производства, свойства и области применения материала. В соответствии с этим магнитомягкие материалы подразделяют на различные группы.

Технически чистое железо (низкоуглеродистая электротехническая сталь) - это железо, содержащее ограниченное количества примесей, прежде всего углерода, получаемое методами прямого восстановления чистых руд, а также с применением электролитического или карбонильного процессов.

Технически чистое железо является дешевым и технологичным материалом, хорошо штампуется и обрабатывается на всех металлорежущих станках, обладает высокими магнитными свойствами