Physique des matériaux magnétiques

INTRODUCTION

1 - RAPPELS DE MAGNÉTOSTATIQUE

• 1.1 - Propriétés des courants électriques : champ d’induction
  Tableau 1 - Expression de quelques grandeurs utiles en magnétisme dans le système [...] Tableau 2 - Nature du vecteur[CORRIGER LE TITRE : fichier SL3276180][CORRIGER LE [...]
• 1.2 - Cas de la boucle de courant : moment magnétique
• 1.3 - Polarisation magnétique
  Tableau 3 - Quelques propriétés de symétries appliquées aux vecteurs polaires et axiaux
• 1.4 - Calcul de B créé par le volume aimanté : représentation ampérienne
• 1.5 - Dipôle magnétique et champ d’excitation H
  Figure 1 - Représentations ampérienne et coulombienne du moment magnétique Tableau 4 - Application des règles de symétrie au cas des grandeurs scalaires et [...]
• 1.6 - Calcul de H créé par le volume aimanté : représentation coulombienne
  Figure 2 - Représentation des lignes de champ d’induction associées à la spire (à droite) et des lignes de champ d’excitation associées au dipôle (à gauche) Figure 3 - Calcul de l’énergie d’aimantation sur le cas particulier d’un tore magnétique isotrope
• 1.7 - Considérations énergétiques

2 - MAGNÉTISME À L’ÉCHELLE ATOMIQUE

• 2.1 - Origine du moment magnétique atomique
• 2.2 - Magnétisme des atomes liés
  Tableau 5 - Propriétés magnétiques à basse température des éléments purs à l’état [...] Tableau 6 - Répartition des électrons 3d et 4s du fer, du nickel et du cobalt et [...] Tableau 7 - Moments magnétiques calculés et mesurés pour quelques ions 3d et 4f

3 - PHÉNOMÉNOLOGIE DU MAGNÉTISME DES MATÉRIAUX À L’ÉCHELLE MICROSCOPIQUE

• 3.1 - Diamagnétisme
• 3.2 - Paramagnétisme des atomes libres
  Figure 4 - Illustration du mécanisme associé au diamagnétisme Figure 5 - Évolution de la polarisation avec la température dans le cas d’une substance paramagnétique Tableau 8 - Susceptibilité de quelques éléments purs diamagnétiques mesurées à [...] Tableau 9 - Susceptibilité à température ambiante de quelques éléments purs [...]
• 3.3 - Ferromagnétisme
  Figure 6 - Variation de l’intégrale d’échange en fonction de la distance D entre couches magnétiques de deux atomes ou de deux ions voisins Figure 7 - Détermination de la polarisation spontanée dans un ferromagnétique Figure 8 - Évolution de la polarisation spontanée avec la température dans le cas du nickel (J0 = 0,64 T, Tc = 631 K)
• 3.4 - Antiferromagnétisme
  Figure 9 - Illustration synthétique du comportement thermique des ferromagnétiques Figure 10 - Réseaux antiferromagnétiques dont les atomes proches voisins présentent des moments antiparallèles Tableau 10 - Propriétés de quelques substances fortement magnétiques à température [...] Tableau 11 - Températures critiques de quelques substances antiferromagnétiques
• 3.5 - Ferrimagnétisme
  Figure 11 - llustration de la diversité des comportements thermique des ferrimagnétiques
• 3.6 - Anisotropie magnétocristalline
  Figure 12 - Représentation polaire de la densité d’énergie d’anisotropie magnétocristalline pour une symétrie cubique réalisant K2 = 0, pour une direction d’aimantation contenue dans le plan des trois directions principales Figure 13 - Repérage des directions dans une symétrie hexagonale
• 3.7 - Magnétostriction et énergie magnétoélastique
  Figure 14 - Illustration de l’effet de la température sur la désorientation des moments magnétiques et conséquences sur l’anisotropie Figure 15 - Comportement thermique de l’anisotropie pour le fer, le nickel et le cobalt  Figure 16 - Évolution de la variation de volume spontanée en fonction de la température pour le nickel Figure 17 - Définition des variables d’espace utilisées pour caractériser les interactions entre deux atomes magnétique dans le formalisme des paires Tableau 12 - Exposants régissant l’évolution thermique de l’anisotropie en [...] Tableau 13 - Propriétés de magnétostriction de quelques alliages de l’électrotechnique