Ferromagnetismus

Materialien mit permanenten atomaren magnetischen Momenten, die in verschiedenen Bereichen parallel angeordnet sind, werden als ferromagnetische Materialien bezeichnet.

Ohne Magnetfeld sind die Domänen zufällig ausgerichtet. Alle Domänen neigen jedoch dazu, sich unter einem externen Magnetfeld entlang der Feldrichtung zu orientieren. Darüber hinaus nimmt die Größe der ausgerichteten Domänen auf Kosten der nicht ausgerichteten Domänen zu. Die kombinierten Prozesse führen zu einer erheblichen Magnetisierung des Ferromagneten.

Unter einem externen Feld nimmt die Magnetisierung eines Ferromagneten zu, bis er die magnetische Sättigung erreicht. Die Reduzierung des Feldes auf Null führt nicht zu einer Nullmagnetisierung. Diese Eigenschaft von Ferromagneten, die Magnetisierung aufrechtzuerhalten, wird als Hysterese bezeichnet.

Wenn das Feld umgekehrt wird, kippen die Domänen langsam um, und die Magnetisierung erreicht am Koerzitivfeld Null. Das Domain-Flipping setzt sich fort, bis die Magnetisierung gesättigt ist.

Die erneute Reduzierung des Feldes auf Null führt zu einer Magnetisierung ungleich Null. Der Prozess wird fortgesetzt, wenn das Feld umgedreht wird und eine vollständige Hystereseschleife erhalten wird.

Ferromagnete haben eine relative Permeabilität, die viel größer ist als die Einsigkeit. Somit ist die Anfälligkeit positiv und sehr hoch. Ferromagnete verwandeln sich bei Curie-Temperatur in Paramagnete.