Forskelle mellem ferrimagnetisme og ferromagnetisme

Ferromagnetisme og ferrimagnetisme er begge former for magnetisme, den velkendte kraft, der tiltrækker eller frastøtter visse metaller og magnetiserede genstande. Forskellene mellem de to egenskaber forekommer ved mikroskopiske skalaer og finder lidt diskussion uden for et klasselokale eller videnskabslaboratorium. Ferromagneter og ferrimagnets er begge relativt stærke sammenlignet med andre typer magneter, og de har spillet betydelige roller i menneskets historie.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Magneter lavet af magnetit, har et ferrimagnetisk materiale meget svagere magnetiske felter end dem, der er fremstillet af jern og nikkel, som er ferromagnetiske.
Ferrimagnetism og First Compass

Ferrimagnetisme forekommer i en jernoxid kaldet magnetit, med kemisk formel Fe3O4. Mineralet er historisk betydningsfuldt, fordi mennesker for årtusinder siden opdagede, at naturlig magnetit-lodsten altid pegede mod nord, når den flød i vandet, hvilket gjorde det første navigationskompass. Magnetismen er et resultat af justeringen af små regioner i materialet kaldet ”magnetiske domæner” i materialet. Til ferrimagnetisme ligger nabomagnetiske domæner i modsatte retninger. Normalt annullerer den modsatte rækkefølge et objekts samlede magnetfelt; i en ferrimagnet gør små forskelle mellem nabodomæner imidlertid et magnetfelt muligt.
Ferromagnetisme: Stærke permanente magneter

Ferromagnetisme forekommer i nogle elementer som jern, nikkel og kobolt. I disse elementer justeres de magnetiske domæner i samme retning og parallelt med hinanden for at producere stærke permanente magneter. For nylig har sjældne jordartselementer som neodymium vist sig at intensivere ferromagnetisme, hvilket resulterer i kraftige, kompakte permanente magneter.
Første forskel: Curie-temperatur

Objekter magnetiseres, når et stort antal mikroskopiske magnetiske domæner justeres på en sådan måde, at deres individuelle små magnetiske felter samles og danner et større felt. Ved høje temperaturer vibrerer og atter atomerne i genstanden kraftigt, der krymper justeringen og eliminerer magnetfeltet. Forskere kalder den temperatur, hvor dette sker Curie Point eller Curie temperatur. I almindelighed har ferromagnetiske materialer, som normalt er metaller eller legeringer af metaller, højere Curie-temperaturer end ferrimagnetiske materialer. For eksempel har det ferromagnetiske metal, kobolt, en Curie-temperatur på 1.131 grader Celsius (2.068 F) mod 580 grader Celsius (1.076 F) for magnetit, som er en ferrimagnet.
Andet forskel: Tilpasning af magnetiske domæner

Nogle magnetiske domæner i et ferrimagnetisk materiale peger i samme retning og nogle i den modsatte retning. I ferromagnetisme peger de imidlertid alle i samme retning. For en ferromagnet og en ferrimagnet af samme størrelse vil ferromagneten derfor sandsynligvis have et stærkere magnetfelt.