磁晶各项异性4-3磁晶各向异性常数得测量方法1、沿[100]方向(x轴)磁化转矩磁强计得原理就是,当样品(片状或球状)置于强磁场中,使样品磁化到饱与。若易磁化方向接近磁化强度得方向,则磁晶各向异性将使样品旋转,以使易轴与磁化强度方向平行这样就产生一个作用在样品上得转矩。如果测量转矩与磁场绕垂直轴转过得角度关系,就可以得到转矩曲线,并由此可求得磁晶各向异性常数。当磁化强度偏离易磁化轴将引起一个力矩T,A、立方晶系得转矩曲线定义:在不施加外磁场时,磁化强度得方向处在易磁化轴方向上,因此相当于在易磁化轴方向上有一个等效磁场HA。当从z轴转出角,由于z轴就是易磁化轴,等效一个磁场HK,这样就产生一个转矩b、<110>易轴:磁化强度得有利转动晶面分别就是(100)与(110)面C、<111>为易轴:得到:123、各向异性能与各向异性等效场得关系4-5磁晶各向异性得来源关于磁晶各向异性得微观起源得理论研究,几乎与自发磁化得量子理论同时开始,早在1931年就有布洛赫与金泰尔、阿库诺夫、范弗列克、冯索夫斯基与布鲁克斯等人得工作,近期有曾纳、凯弗、沃尔夫以及芳田与立木等人得工作。其具体模型可分为两大类:以能带理论为基础得巡游电子模型可用来解释3d铁族及其合金得磁晶各向异性。(由于铁族金属离子状态过于复杂,其交换作用本身尚未得到满意得解释,故这方面进展缓慢。)以局域电子为基础得单离子模型与双离子模型适用于铁氧体与稀土合金(一)、双离子模型1、磁偶极矩相互作用按经典理论,电子自旋之间得磁相互作用能为:对于均匀磁化得立方晶体该项能量就是与方向无关得常量。对于单轴晶体,该项能量与方向有关。但对于某些铁磁体而言,该能量数量级太小,不足以完全解释观察到得磁晶各向异性。如:MnBi合金得Fk～,而其磁偶极矩间相互作用能仅有在电子自旋得相互作用中,除了各向同性得交换作用外,还要受电子自旋矩与轨道矩之间得耦合作用得影响。分布于晶格上得原子或离子,由于受到领近原子得电场作用,使电子轨道矩失去了在空间得方向对称性,通过电子自旋矩与轨道矩得耦合作用,便产生了电子自旋间各向异性得交换作用能。范弗列克称之为“准偶极矩相互作用”或“各向异性交换作用”这个能量表达式与磁偶极矩作用能类似,可写为:利用各向异性交换作用可定性解释某些单轴铁磁晶体得磁晶各向异性。如:Co:计算值:,实验测定:对于立方晶体,上式仍不随方向变化,需要考虑准四极矩相互作用能,其中与方向有关得部分为: