磁畴

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克尔显微镜下的NdFeB颗粒中的磁畴

磁畴是铁磁质的基本组成部分;材料内部拥有均一磁化强度的区域;铁磁质的原子磁矩主要由原子中电子自旋决定;在各磁畴中,原子磁矩的排列各有相互平行的自发倾向,磁矩方向保持一致,因此具有磁性;但是各磁畴的排列方向是混乱的,所以铁磁体在没有被磁化前不显磁性。

磁矩结构与铁磁性物质(例如铁)的磁性行为有关。在其他的材料中,一般并不存在磁畴结构。在居里温度以下,磁畴是自发出现的,并不需要外部磁场的存在。不同磁畴内磁矩的方向不同,在磁畴的边界,磁矩从一个方向连续地过度到另一个方向。磁畴的典型尺寸在10-15 m3

在外磁场的作用下,各磁畴的大小发生变化,自发磁化方向和外磁场方向相同或近似相同的磁畴扩大,方向相反或近似相反的磁畴缩小,以致外磁场方向上的总磁矩跟着外磁场的增强而增加;当外磁场增强到一定程度,所有磁畴的磁矩方向一致,这时达到磁性饱和。