居里温度

居里温度也称为居里点或磁转变点。是指磁性材料中自发磁化下降到零的温度，这是铁磁性或亚铁磁性物质转变为顺磁性物质的临界点。当温度低于居里点时，材料变成铁磁性，与材料相关的磁场很难改变。当温度高于居里点时，物质变成顺磁性，磁铁的磁场容易随着周围磁场的变化而变化。此时，磁灵敏度约为10的负6次方。居里点是由物质的化学成分和晶体结构决定的。

居里温度

简述

19世纪末，著名物理学家皮埃尔·居里（居里夫人的丈夫）我自己实验室发现的磁铁的物理特性之一是，当磁铁加热到一定温度时，原来的磁性会消失。后来，人们把这叫做温度“居里点“

详解

磁化的铁磁材料具有很强的磁性，但随着温度的升高，金属晶格的热运动会影响磁畴矩的有序排列当温度达到足以破坏磁畴矩的有序排列时，磁畴就会解体，平均磁矩变为零，铁磁材料的磁性就会消失成顺磁性材料，一系列与磁畴相关的铁磁性质（如高磁导率、磁滞回线、磁致伸缩等）全部消失，相应铁磁性物质的磁导率转化为顺磁性物质的磁导率。铁磁性消失对应的温度是居里点温度。

在地球上，岩石在成岩过程中被地磁场磁化，获得弱磁性，磁化岩石的磁场与地磁场一致。也就是说，无论地磁场如何改变方向，只要它的温度不高于“居里点”岩石的磁性不会改变。根据这个道理，只要测出岩石的磁性，自然就能推断出当时的地磁方向。这就是人们在地学研究中常说的化石磁性。在此基础上，科学家利用化石磁学原理研究地球演化历史中地磁场的变化规律，称为古地磁理论。

为了寻找大陆漂移理论的新证据，科学家将古地磁引入海洋地质领域，并取得了令人鼓舞的成果。

二战后，科学家们使用高灵敏度的磁性探测器对大西洋洋中脊的海面进行古地磁调查。后来人们用磁力仪等仪器，以密集测线的形式测量太平洋的古地磁。两次调查的数据让人们惊讶地发现，在海洋底部有一条等磁力线的条纹，平行于大洋中脊的中轴线呈南北方向，磁性正负交替。每个磁力线带大约有几百公里长，宽度从几十公里到几百公里不等。海底磁带的发现成为本世纪地球科学研究的一大奇迹。1963年，英国剑桥大学青年学者F.J.虚荣和他的老师d.H.马修斯建议，如果“海底扩张”一旦发生，那么洋中脊上涌的岩浆应该保持地球的磁化方向 当它凝固的时候，它的磁场。也就是说，洋脊两侧的海底应该存在磁化强度相同的磁条。当地球 s磁场反转，磁条的极性也要反转，磁条的宽度可以作为两次反转时间的度量。这个大胆的假设很快被证实，人在太平洋、大西洋、印度洋也发现了同样的对称磁带。不仅如此，科学家还计算出，在7600万年里，地球有171次倒转。

还发现地球两次倒转之间的最长周期s磁场约为300万年，最短周期约为5万年，两次倒转之间的平均周期约为42万至48万年。地球的方向的磁场已经保存了70万年，所以人们有一种预感，一场新的磁场变化可能正在向人们逼近。

对海底磁带的研究仍在继续，许多问题仍不能得到满意的回答。例如，不可能清楚地解释为什么地球 美国的磁场来回翻转。尽管科学家们提出了各种假说，但真正的原因仍不清楚。换句话说，磁场在地球上转动的内在规律之谜还有待科学家们去探索。

一旦磁芯的温度超过其居里温度，其磁导率就会急剧下降（按照磁性材料厂商的宽泛定义，在达到定义的居里温度之前就已经开始急剧下降）也就是说，达到居里温度后，磁芯的电磁效应就不能再发挥作用了，后果非常严重。

由不同材料制成的磁芯的居里温度是不固定的。就锰和锌而言，通常考虑居里温度效应（其他材料具有更高的居里温度）动力材料的居里温度在230以下，高导材料的居里温度在120以下。如果使用高导磁芯，且变压器有耐高温要求，必须考虑。

如果超过居里温度，就会从铁磁性变成顺磁性，应该不涉及相变，因为有些体积会膨胀收缩，导致密度的变化至于质量，应该不会变，除非温度之外挥发的东西太多。

至于Tc，每种磁性材料都不一样例如，铁的居里温度约为770℃，钴的居里温度约为1131℃。

磁性材料在任何温度下都没有磁性。磁性材料有一个临界温度Tc，即居里温度在此温度以上，由于高温下平台热运动剧烈，平台磁矩排列混乱，铁磁材料的磁化强度随温度升高而降低，决定了磁性器件的上限温度如果超过居里温度，磁芯的电感会降低直至消失，电路无法正常工作。

常用的PC40和PC44的居里温度是210度。

根据电路需要和工作条件，选择合适的磁芯。

通常中小功率开关电源的变压器铁芯是用200度左右的铁芯材料制成的。

利用这一特性，人们开发了许多控制元素。比如使用的电饭锅，就是利用了磁性材料的居里点。电饭煲底部中央装有磁铁和居里点为105度的磁性材料。当锅里的水干了，食物的温度会从100度上升。当温度达到105度左右时，由于被磁铁吸引的磁性物质的磁性消失，磁铁对其失去吸引力此时，磁铁和磁性材料之间的弹簧会将它们分开，并驱动电源开关关闭，停止加热。