бласті парапроцесса (H> H s) - об'ємний. Такі ж явища виникають під впливом внутрішнього магнітного поля феромагнетика (рис. 3): у відсутність зовнішнього поля форма і розмір домену спотворені магнітострикцією. Справжні розміри виявляються лише при нагріванні до температур вище температури точки Кюрі (t>?), Коли усуваються всі магнитострикционні деформації у зв'язку з переходом в парамагнітний стан. Справжні розміри домену умовно показані на рис. 3 у вигляді найменшого квадрата. При охолодженні до температур нижче точки Кюрі (t
Рис 3. Схема зміни форми і розміру домену феромагнетика під впливом внутрішнього магнітного поля
У кристалах феромагнетика, виключаючи сплави інварного типу, магнітострикція, що виникла через внутрішнього поля, не виявляється, так як об'ємна магнітострикція в них мала, а лінійна - компенсується деформацією доменів в різних напрямках. У сплавах ж інварного типу розміри феромагнетика виявляються збільшеними, так як в них велика об'ємна магнітострикція. Температурний коефіцієнт лінійного розширення для феромагнетиків в загальному вигляді визначається формулою
де? 0 - нормальний коефіцієнт лінійного розширення, що визначається енергією зв'язку атомів;
?- Феромагнітна частина коефіцієнта лінійного розширення, основною складовою якої є об'ємна магнітострикція парапроцесса.
Зміна розмірів деталі з інварного сплаву при нагріві, що описується формулою А t=А 20 (1 +? t), показано у вигляді схеми (рис. 4).
Рис 4. Схема зміни розміру кристала інварного сплаву при нагріві
Нормальна складова розміру А 0, обумовлена ??енергією зв'язку атомів, зростає внаслідок зменшення енергії при нагріванні. Це зростання компенсується зменшенням магнитострикции, так як при нагріванні зменшується намагніченість феромагнетика через теплових коливань атомів.
В результаті розмір А при нагріванні до температури точки Кюрі збільшується незначно, а для деяких інварних сплавів навіть зменшується, тобто коефіцієнт лінійного розширення має негативне значення.
Так, сплав, що містить 54% Co, 9% Cr і 37% Fе, в інтервалі температур від 20 до 70 ° С має? =- 1,2 * 10 - 6 1 / ° С. Цей сплав за високого вмісту хрому має хороші антикорозійні властивості.
При нагріванні вище температури точки Кюрі феромагнітна частина коефіцієнта теплового розширення зникає внаслідок переходу сплаву в парамагнітний стан, і коефіцієнт? різко зростає. Усе пояснює аномально занижені значення коефіцієнта? у інварних сплавів.
В інварних залізонікелевих сплавах, що містять 29-45% Ni, виявлена ??феромагнітна аномалія коефіцієнта?. Мінімальне значення коефіцієнта? в інтервалі температур 0 - 100 ° С має сплав з 36% Ni. При більш високих температурах цей мінімум спостерігається в сплавах з великим вмістом нікелю.
Сплав 36н, званий інвар (незмінний), - основний представник сплавів з мінімальним коефіцієнтом?. Значення коефіцієнта? в значній мірі залежать від вмісту домішок (особливо вуглецю) і технології т...
