Электрические свойства магнитных материалов
Удельное электрическое сопротивление металлических магнитных материалов зависит от состава и направления намагниченности по отношению к направлению движения электронов проводимости. Электрические свойства технических Fe, Co, Ni показаны в таблице 5.1.
Рис.5.9. Схема замещения а) и векторная диаграмма б) индуктивной катушки с сердечником из магнитного материала
Таблица 5.1. Характеристики некоторых материалов
материал |
Р, мкОм·м |
|
Fe |
0,097 (20°С) |
6,2 |
Co |
0,32 (500°С) |
13,8 (500°С) |
Ni |
0,68 (0-100°С) |
6,7 |
Рис.5.10 Кристаллическая структура направления плоскости, перпендикулярной легкого и трудного намагничивания
В чистых монокристалличеких образцах металлов наблюдается значительная анизотропия электросопротивления. Так, в монокристаллах кобальта в направлении оси С rс = 0,103 мкОм м, а в этой оси rр= 0,055 мкОм м монокристалла кобальта по рисунку 5.6.
В ферритах по сравнению с металлическими ферромагнетиками удельное электрическое сопротивление много выше, сопоставимо с полупроводников и может меняться в широких пределах в зависимости от состава, типа элементов структуры, вида примесей. Так для феррита иттрия удельное сопротивление 10-10Ом·м, для феррита никеля 10- 10 Ом·м, для феррита лития 1-10 Ом·м. Энергия активации проводимости ферритов находится в пределах 0,2 - 2 эВ. В ферритах часто наблюдается поляронная (прыжковая) проводимость, обусловленная перескоком локализованных электронов из одного состояния в другое. Поляроны – квазичастицы, образованные локализованными на ионах электронами вместе с окружающим их полем поляризации. В случае поляронов мало радиуса энергия ионизации примесного центра 0,2-0,6 эВ.