磁铁的磁性变化和居里温度有什么关联？

在讨论磁体和磁性时，经常会提到术语“居里温度 (Tc)”或“居里点”。居里温度与材料在失去其磁性之前可以达到的最高温度有关。在达到磁性材料的居里温度时，材料中的自发磁化强度降至零。此时，该材料不再是铁磁材料，而是成为顺磁材料。这个温度标记以法国物理学家皮埃尔居里 (1859-1906) 的名字命名，他在 1895 年发现了将磁特性变化与温度联系起来的定律。

要解释铁磁材料和顺磁材料之间的区别，首先要回到材料中磁力的最初产生。材料的磁矩（原子内的偶极矩源自电子的自旋和角动量）决定了磁力。不同的材料具有独特的固有磁矩结构，这些固有磁矩的排列取决于温度。

达到居里温度的磁铁

在达到居里温度时，当内部的固有磁矩改变方向时，磁性材料达到临界点。材料仅在磁矩沿特定方向对齐时才具有磁性。当一组无序磁矩在施加的磁场中强制排列时，就会发生感应磁。当磁性材料达到居里温度时，磁矩的排列就会变得无序。因此，随着工作温度升高并向材料的居里温度移动，材料的磁强度会因力矩偏移而减弱。通常，当暴露在较高温度下时，磁铁会变弱。范围广泛的磁性材料具有不同的居里温度，因此具有不同的最高工作温度。

居里点对应用的重要性

最高工作温度是为特定应用选择磁铁时要考虑的几个关键因素之一，如果实际工作温度高得多，那么选择在室温下具有最佳磁场的磁铁是没有意义的。实际上，工作温度可能会超过磁铁的居里温度，从而导致退磁。

磁铁的温度限制

AlNiCo（铝、镍和钴）磁铁可承受 450-900°C 之间的最高工作温度，钐钴 (SmCo) 磁铁是一种强力稀土磁铁，可在 250-350°C 的温度下保持磁性能。标准钕稀土磁体 (NdFeB) 在较高温度环境中的性能较差，最高工作温度为 80°C。特殊的高温钕磁铁在 140-200°C 的温度下保持磁性，世界上最常用的磁铁材料陶瓷铁氧体，最高工作温度可达300°C。