자성재료실험 예비래포트

소개글

자성재료에 관한 예비래포트 입니다.

목차

1.자성재료의 종류와 특징
2.VSM(Vibrating Sample Magnetometer)의 작동원리
*참조

본문내용

1.자성재료의 종류와 특징

1)diamagnetism(반자성체)
남은 각운동량은 전자의 궤도 운동에 의한 것인데, 이로 인한 자기 모멘트는 항상 외부 자기장과 반대의 자기장을 형성하므로, 결과적으로 이러한 물질 내의 자기장은 외부 자기장에 비해서 작은 값을 가진다. 이런 자기적 성질을 ‘반자성(Diamagnetism)’이라 한다. 강한 자극을 가까이 가져가면 약한 반발력을 받는다. 반자성물질의 원자는 고유의 자기 쌍극자 모멘트를 가지지 않으나 강력한 외부 자기장이 작용하면 원자내에 자기 쌍극자가 유도되기 때문이다. 즉, 자기장을 걸어주면 전류의 변화에 의한 자기 모멘트가 변해 새로운 자기 자기모멘트가 유도된다. 반자성은 온도에 거의 의존하지 않는다. 외부자기장에 의해서 유도된 전류에 의해서 생긴 자기장의 방향은 외부 자기장의 방향과 반대가 된다.
반자성 물질의 자기화율은 음의 값이며 크기는 상자성의 1/10 ~ 1/100정도를 갖는다.
상대투자율 :
자기장 : →진공에서의 투자율, H→자기장의 세기
*초전도체 : 완전도체이고, 완전 반자성 물질.(매우 강한 반자성) 외부의 강한 자기장도 물질 내부로 침투하지 못한다.
초전도체의 상태투자율과 자기장은 각각 , 이다.

2)paramagnetism(상자성체)
어떤 재료의 경우 각 원자에서 전자들의 스핀과 궤도 자기 모멘트가 완전히 상쇄되지 않아서 영구 자기 쌍극자를 갖고 있는 경우가 있다. 외부 자기장이 없을 때 이 원자들의 자기 모멘트는 두서없이 정렬하여 그 재료의 조각 전체적으로는 순 자화 값이 0이 된다. 이러한 원자 쌍극자는 자유롭게 회전을 하는데 외부 자기장에 따라 회전하여 정렬할 때 나타내는 특성이 상자성(Paramagnetism)이다. 이들 자기 쌍극자는 개별적으로 작용하며 이웃한 쌍극자끼리 서로 반응하지 않는다. 쌍극자가 외부 자기장에 잘 정렬하는 만큼 자기장을 강화시켜 상대투자율(μr)을 1보다 크게 증대시킨다. 그래서 비교적 작지만 양의 자화율을 나타내게 되고, 일반적인 상자성체의 자화율은 10-5~10-2정도의 값을 갖는다. 상자성체도 반자성과 마찬가지로 온도 의존성이 낮다.

참고 자료

1)자성재료학(노태환,두양사)
2)materials science and engineering an introduction
3)google이미지 자료실