коэрцитивная сила

КОЭРЦИТИВНАЯ СИЛА (коэрцитивное поле) (от лат. coercitio - удерживание) - характеристика ферромагн. материалов (ФМ), показывающая, в какой степени затруднены в них процессы намагничивания (перемагничивания). При графич. изображении зависимости намагниченности М от циклически изменяющейся в пределахН_т напряжённости магн. поля получается петля гистерезиса (рис. к ст. Гистерезис магнитный). После снижения магн. поля от Н_т до нуля в ФМ сохраняется остаточная намагниченность М_r. Намагниченность становится равной нулю только после приложения магн. поля Н_с, противоположного по знаку предшествующему намагничивающему полю. Величина Н_c и является К. с. данного гистерезисного цикла.

Если Н_т недостаточно велико, получаются частные циклы гистерезиса. Значение К. с. в этом случае зависит от величины Н_т. Наиб. значение Н_с, соответствующее предельной петле гистерезиса (размагничиванию из состояния техн. насыщения), является К. с. данного материала.

К. с. различных ФМ изменяется в очень широких пределах: от 10^-3 до 10⁵ Э (1 Э80 А/м). Её значение существенно для классификации магнитных материалов на магнитно-мягкие (H_с<1 - 15 Э) и магнитно-твёрдые (H_c>15-100 Э).

К. с. определяется механизмом процесса перемагни-чивания, значением таких фундам. характеристик, как энергия магнитной анизотропии, магнитострикция, намагниченность насыщения. В одном и том же материале К. с. может быть весьма различной в зависимости от его кристаллич. структуры, темп-ры, распределения внутр. напряжений. Предельное для данного материала значение К. с. равно его полю анизотропии и может быть реализовано в однодоменных частицах. Их перемагничивание состоит в необратимом вращении вектора спонтанной намагниченности М_s. Состояния с однодоменной структурой присущи нек-рым магнитно-твёрдым материалам.

Высокие значения К. с. возможны и в очень совершенных многодоменных кристаллах. Их высокая К. с. обусловлена тем, что после намагничивания до насыщения в них затруднены процессы образования и роста областей с обратной намагниченностью (зародышей перемагничивания). Такой механизм К. с. реализуется в нек-рых магнитно-твёрдых материалах на основе редкоземельных интерметаллических соединений.

В большинстве ФМ К. с. определяется критич. полем необратимого смещения доменных стенок. Смещению препятствуют разл. неоднородности: градиенты внутр. механич. напряжений, инородные включения, структурные дефекты и т. д. Поэтому для реализации низких значений К. с. в магнитно-мягких материалах эти материалы должны обладать предельно однородной структурой.

Как структурно-чувствительная характеристика К. с. используется для неразрушающего контроля качества термич. обработки мн. изделий из ферромагн. сталей и сплавов.

Лит.: Пейн Т., Магнитные свойства мелких частиц, в сб.: Магнитные свойства металлов и сплавов, пер. с англ., М., 1961; Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; Несбитт Е., Верник Дж.. Постоянные магниты на основе редкоземельных элементов, пер. с англ., М., 1977.

Л. С. Ермоленко.

   <<      Предметный указатель      >>