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Curie-Temperatur: Was ist damit gemeint?

Temperatur, bei der ein Ferromagnet (oder Ferroelektrikum) seine spontane Magnetisierung (bzw. spontane Polarisation) verliert; oberhalb davon ist der Stoff paramagnetisch. Für Eisen etwa 770 °C, für Nickel etwa 358 °C.

Japanische Bezeichnung: キュリー温度

„Curie-Temperatur“ kommt in 4 Übungsfragen aus 3 Themen vor, darunter Magnetische Werkstoffe, Elektronische, magnetische und optische Werkstoffe, Thermische Eigenschaften der Werkstoffe.

Fachgebiet: Elektronische, magnetische und optische Werkstoffe

Selbst ausprobieren: Fragen zu Curie-Temperatur

Was geschieht mit dem Magnetismus von ferromagnetischem Eisen, wenn es über seine Curie-Temperatur (ca. 770 °C) erhitzt wird?

  1. AEs wird diamagnetisch
  2. BEs wird antiferromagnetisch
  3. CEs wird paramagnetisch
Lösung und Erläuterung anzeigen

Lösung: C. Es wird paramagnetisch

In einem Ferromagneten sind die magnetischen Momente benachbarter Atome durch die Austauschwechselwirkung gleich ausgerichtet, sodass eine spontane Magnetisierung vorliegt. Mit steigender Temperatur stört die thermische Bewegung diese Ausrichtung, und oberhalb der Curie-Temperatur verschwindet die spontane Magnetisierung; es bleibt Paramagnetismus, bei dem sich der Stoff nur in einem äußeren Feld schwach magnetisiert. Die Curie-Temperatur beträgt bei Eisen ca. 770 °C, bei Nickel ca. 358 °C und bei Cobalt ca. 1120 °C. Antiferromagnetismus ist ein geordneter Zustand, in dem sich benachbarte Momente antiparallel ausrichten; die Temperatur, bei der diese Ordnung verschwindet, heißt Néel-Temperatur. Diamagnetismus ist eine schwache Eigenschaft aller Stoffe und tritt nicht als Folge des verschwindenden Ferromagnetismus auf.

„Curie-Temperatur“ in den Erläuterungen

Fragen, in denen „Curie-Temperatur“ vorkommt (4)

  1. Was geschieht mit dem Magnetismus von ferromagnetischem Eisen, wenn es über seine Curie-Temperatur (ca. 770 °C) erhitzt wird?
  2. Was ist der Hauptgrund dafür, dass ein Ferromagnet auch ohne äußeres Feld in viele Weiss-Bezirke zerfällt?
  3. Was ist der Hauptzweck der Zugabe von Dy oder Tb zu Neodym-Magneten, die bei hohen Temperaturen eingesetzt werden, etwa in Motoren von Elektroautos?
  4. Warum ist der Längenausdehnungskoeffizient der Legierung Fe-36%Ni (Invar) in der Nähe der Raumtemperatur mit etwa 1×10⁻⁶ K⁻¹ so klein?

Verwandte Begriffe

Weiss-Bezirk Domänenwand (Bloch-Wand) Magnetokristalline Anisotropie Koerzitivfeldstärke Sättigungsmagnetisierung Maximales Energieprodukt Längenausdehnungskoeffizient Invar Kubisch-flächenzentriertes Gitter (kfz) Indirekter Halbleiter

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