ferromagneettisten

Ferromagneettisten aineiden käsite viittaa materiaaleihin, jotka voivat saavuttaa ja ylläpitää magnetoituneen tilan ilman ulkoista magneettikenttää. Tämä ominaisuus johtuu vahvasta exchange-vuorovaikutuksesta, joka alignoi paikalliset magneettiset dipolit toistensa kanssa. Ferromagneettiset materiaalit muodostavat mikroskooppisesti domeneja, joiden sisäiset magneettiset momentit ovat samaan suuntaan. Ulkoinen kenttä voi muuttaa domainien suuntaa ja siten muuttaa kokonaismagneettisuutta; ilmiötä vastaavat hysteresi.

Lämpötilat vaikuttavat voimakkaasti: matalassa lämpötilassa materiaali voi olla magnetoitunut, mutta Curie-lämpötilan ylittäessä ferromagneettinen tila häviää ja materiaali muuttuu paramagneettiseksi. Yleisiä ferromagneettisia aineita ovat rauta (Fe), koboltti (Co) ja nikkeli (Ni). Lisäksi on seoksia ja harvinaisten maa-ainesten yhdistelmiä, kuten NdFeB- ja SmCo -permanenttiset magneetit.

Pehmeät ferromagneetit, joita käytetään muun muassa sähkömagneeteissa ja ytimissä, on suunniteltu pienellä coercivity-arvolla, jotta ne magnetoituvat ja palautuvat helposti. Käytännön sovelluksissa ferromagneettisia aineita hyödynnetään magnettisten ytimien materiaaleina, permanentteina magneetteina sekä tallennuslaitteissa ja sähkömoottoreissa.

On syytä erottaa ferromagneettisuus ferrimagnetismista ja antiferromagnetismista: näissä materiaaleissa magneettiset momentit voivat olla vastakkaisissa suunnissa ja kumota toisiaan. Ferromagneettiset ominaisuudet tutkitaan sekä perus- että sovelluskytkennöissä.