陶瓷系列-3-铁氧体.ppt

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1、陶瓷材料一、陶瓷材料的微观结构二、结构陶瓷三、电功能陶瓷四、铁氧体①物质的磁性②铁氧体四、铁氧体电源线等设备上的小圆柱形是用来干嘛的？铁氧体磁珠或铁氧体扼流圈，它们存在唯一目的就是为了减少电磁干扰和射频干扰。当两个电磁设备通过电缆连接之后，这根电缆就扮演着天线的角色。那么问题来了，像所有天线一样，这些电缆也可以接收、传播从其他不相关的设备中传出来的信号。四、铁氧体①材料的磁性能运动的电荷产生磁矩①材料的磁性能电子磁矩1.轨道磁矩：电子绕原子核运动形成一环形电流，该电流环相当于一磁矩2.自旋磁矩：电子的自旋磁矩是由量子效应造成的，它在空间有正反两种取

2、向在被电子填满了的电子壳层中，总的轨道磁矩和自旋磁矩都分别为零．只有在末被电子填满的子完层中它们才有可能不等于零。①材料的磁性能为什么电子磁矩对物质磁矩起主要贡献，而不是原子核磁矩呢？原子核比电子重1000多倍；原子核运动速度仅为电子速度的1/几千；故：原子核磁矩可忽略原子核原子：原子核和核外电子①材料的磁性能大多数自转方向不同的电子，虽然电子的磁矩不能抵消，导致整个原子具有一定的总磁矩。但原子磁矩之间没有相互作用，它们是混乱排列的，所以整个物体没有磁性。少数物质(如Fe、Co、Ni），由于“交换相互作用”的机理，原子磁矩整齐地排列起来，整个物体具

3、有磁性。无交换相互作用有交换相互作用①材料的磁性能磁畴：每个区域内部包含大量原子，这些原子的磁矩都像一个个小磁铁那样整齐排列，但相邻的不同区域之间原子磁矩排列的方向不同①材料的磁性能磁光效应：线偏振光透过放置磁场中的物质，沿着磁场方向传播时，光的偏振面发生旋转的现象。对磁畴进行可视化①材料的磁性能①材料的磁性能如果对材料施加磁场，材料内部的能量平衡关系将被打破，为了构建新的平衡，在各种晶体缺陷无法演变的情况下，磁畴必须做出响应。磁畴翻转、磁畴畴壁迁移。①材料的磁性能磁畴壁在迁移的过程中，第二相粒子，位错等缺陷会降低其迁移速度。介电常数：介质在外加

4、电场时会产生感应电荷而削弱电场，原外加电场（真空中）与介质中的电场比值即为相对介电常数(relativepermittivity或dielectricconstant)外形相同，材质不同，放在相同的电场中，表面聚集感应电荷数量是否一样？回顾感应电荷越多，表示介电常数越大。外形相同，材质不同，放在相同的电场中，表面聚集的电荷数量是否一样？回顾①材料的磁性能χ＝M/H物质可根据χ的不同分为顺磁、抗磁及铁磁三大类.χ—磁化率，表示物质磁化性的重要参数。物体被磁场磁化的程度与磁场强度有关①材料的磁性能①材料的磁性能①铁磁性Ferromagnetic原子间有

5、交互作用，原子磁矩互相平行排列，呈饱和磁化的状态。常见的铁磁性金属有：Fe、Ni、Co。自然状态下，普通的钢铁材料处于地球磁场中，所以也是带有磁性的，只是比较微弱。初始状态即是有序排列①材料的磁性能②亚铁磁性Ferrimagnetic其特征是组成这些物质的原子具有恒定的与外磁场无关的磁矩。原子间有交互作用，原子磁矩互相平行排列，但是有正向，也有逆向。正向≠逆向.也天然具有一定的磁性。常见的亚铁磁性物质有：尖晶石型晶体、石榴石型晶体等几种结构类型的铁氧体，稀土钴金属之间的化合物和一些过渡金属。如果外部磁场足够大，则有可能完全翻转到一个方向。初始状态即

6、是有序排列。但是有正向、也有逆向。①材料的磁性能③顺磁性Paramagnetic其特征是组成这些物质的原子具有恒定的与外磁场无关的磁矩。＞0，感应磁场与外磁场H方向相同；磁化率在10-3～10-6。属于这类物质的金属有：La、Pr初始状态即是无序排列。在外场作用下沿外场方向翻转。①材料的磁性能④抗磁性Diamagnetic＜0，M与H方向相反；磁化率很小，-10-5～-10-6。属于这类物质的金属有：Bi、Zn、Cu、Ag、Au、Mg。初始状态是无序排列。在外场作用下沿外场负方向翻转。①材料的磁性能物质的抗磁性是普遍存在的电磁感应普遍存在由

7、于电磁感应磁场中运动电子轨道发生变化，产生抗磁性：普遍存在；值很小，通常被掩盖温度的影响顺磁性物质的磁化机理----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向的结果（固有磁矩从无序→有序）所以随T↑顺磁磁化率下降，甚至铁磁性在居里温度以上变为顺磁，铁磁磁化受阻（磁阻效应）。居里温度TC铁磁性物质的特征是组成这些物质的原子具有恒定的与外磁场无关的磁矩。原子间有交互作用，原子磁矩互相平行排列，呈饱和磁化的状态。温度的影响居里温度TC居里温度，原子热运动超过了原子磁矩取向一致的作用，而变为混乱状态，呈顺磁性。温度降低后，又会具有铁磁性。温

8、度的影响①材料的磁性能①材料的磁性能①材料的磁性能①材料的磁性能磁滞现象的本质:A、磁畴的翻转，是需要时间的。B、磁畴壁在