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磁粉探傷中鐵磁材料磁疇簡(jiǎn)介及溫度影響
磁粉探傷機(jī)、磁粉探傷儀中鐵磁材料的鐵磁質(zhì)中，相鄰的鐵原子中存在非常強(qiáng)的交換耦合作用，這個(gè)相互作用促使相鄰原子中的電子磁矩平行排列起來，形成一個(gè)自發(fā)磁化達(dá)到飽和狀態(tài)的微小區(qū)域，這些自發(fā)的微小區(qū)域，稱為磁疇。一個(gè)典型的磁疇寬度約為10-3cm，體積約為10-9cm3，內(nèi)部大約含有1014個(gè)磁性原子。
若在磨光的鐵磁質(zhì)表面上撒上一層極細(xì)的鐵粉，由于磁疇的邊界處存在著不均勻的強(qiáng)磁場(chǎng)，它將鐵粉吸引到強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上去，用金相顯微鏡可以直接觀察到鐵粉沿著磁疇的邊界聚集形成某種圖形。例如，某鐵磁性鐵塊表面磁疇聚集鐵粉示意圖如下圖
在沒有外加磁場(chǎng)作用時(shí)，鐵磁性材料內(nèi)各磁疇的磁矩方向是相互抵消的，從而對(duì)外不顯示磁性。
當(dāng)把鐵磁性材料放到外加磁場(chǎng)中時(shí)，鐵磁性材料內(nèi)部磁疇就會(huì)受到外部磁場(chǎng)作用，從而導(dǎo)致磁疇磁矩轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致相鄰磁疇的分界面（又稱疇壁）發(fā)生位移。
當(dāng)增強(qiáng)外加磁場(chǎng)到一定值時(shí)，鐵磁性材料內(nèi)部磁疇磁矩方向就會(huì)全部轉(zhuǎn)向外加磁場(chǎng)方向，表示鐵磁性材料被磁化，顯示磁性，形成磁極N、S。
當(dāng)去掉外加磁場(chǎng)后，鐵磁性材料內(nèi)部磁疇磁矩方向出現(xiàn)局部改變，但仍保留一定的磁性，對(duì)外顯示磁性。
需要注意的是高溫會(huì)導(dǎo)致鐵磁性材料內(nèi)部磁疇的排列規(guī)則，使鐵磁性材料產(chǎn)生的磁性減弱或消失，當(dāng)溫度上升到一定值后，鐵磁性材料產(chǎn)生的磁性完全消失，從而表現(xiàn)出順磁性，從而實(shí)現(xiàn)鐵磁性材料的退磁，當(dāng)鐵磁性材料處于大于此溫度值得狀態(tài)時(shí)，鐵磁性材料是無法實(shí)現(xiàn)被外加磁場(chǎng)磁化的。即使外加溫度值下降，只要無外加磁場(chǎng)靠近，鐵磁性材料依然不顯示磁性。使鐵磁性材料失去磁性的溫度被稱為居里溫度或居里溫度點(diǎn)。
部分鐵磁性材料的居里溫度點(diǎn)：
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材 料 |
居里溫度點(diǎn)（℃） |
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鐵 |
769 |
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鎳 |
365 |
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鈷 |
1150 |
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鐵，硅5% |
720 |
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鐵，鉻10% |
740 |
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鐵，錳4% |
715 |
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鐵，釩5% |
815 |
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