Welches ferromagnetische Material hat die niedrigste Curie-Temperatur?

Es ist schwierig, Materialien nach ihren Eigenschaften im Allgemeinen zu suchen, und ich versuche, ein Material mit einer sehr niedrigen Curie-Temperatur zu finden. Im Moment stöbere ich auf verschiedenen Websites, finde aber nur eine Reihe "normaler" ferromagnetischer Materialien, aber wenige mit einer kleinen Curie-Temperatur.

Welches Material hat also den niedrigsten Curie aller Ferromagnete?

(Mit Material meine ich reine Substanz, zB NdFeB, aber kein Material unter Druck, oder Nanokristalle oder andere spezielle Bedingungen, die alle die Unterdrückung von Ferromagnetismus ermöglichen sollten).

Wenn Sie ein magnetisch-nichtmagnetisches Legierungssystem (z. B. Eisen-Aluminium) nehmen, ändert sich die Curie-Temperatur vermutlich kontinuierlich von über Raumtemperatur bis zum absoluten Nullpunkt, wenn Sie die Zusammensetzung von reinem Eisen zu reinem Aluminium ändern. Abgesehen von dem Problem der Inhomogenitäten (und der Supraleitung) stellt man sich vor, dass man sogar eine Curie-Temperatur von 0,0001 K erreichen kann. [Eine beliebige Metalllegierung zu bekommen, ist jedoch möglicherweise nicht so einfach.]
@SteveB: das funktioniert in der Praxis nicht so einfach. Oft erhält man einen anderen Grundzustand, zB ein Spinglas oder einen Superparamagneten. Indem ich „reine Substanz“ schrieb, versuchte ich, solche Verdünnungen auszuschließen.
@Alexander - was ist der Zweck dieser Frage? Nur Neugier?
@Jen: Neugierde und einige theoretische Vorhersagen, dass ein "normaler" Phasenübergang 2. Ordnung in einem Ferromagneten bei niedrigsten Temperaturen verhindert wird ( arxiv.org/abs/1203.3826 ).
IMO @SteveByrnes ist hier der Wahrheit am nächsten. Möglicherweise können Sie Mikrokelvin nicht erreichen, da andere falsche Arten von magnetischer Ordnung auftreten, aber es ist durchaus möglich, auf einzelne Kelvin und darunter zu gehen. Alle Antworten, die auf einzelne Materialien hinweisen, sind also falsch.

Antworten (4)

Y Ni 3 hat eine Curie-Temperatur von 30 bis 35 Kelvin. ( Ref. 1 , Ref. 2 )

Dies könnte als "Betrug" angesehen werden, aber nuklearer Ferromagnetismus (anstelle von elektronenmagnetischen Momenten richten sich kernmagnetische Momente aus) tritt bei sehr niedrigen Temperaturen auf.

Hier zum Beispiel ( https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.57.1161 ) verwenden sie NMR, um nuklearen Ferromagnetismus von adsorbierten zu zeigen 3 Er mit einer Curie-Temperatur in der Größenordnung von ∼ 1 mK.

Diese Arbeit scheint dieser Frage nachzugehen, indem sie Messungen aller möglichen Verhältnisse von Eisen-Nickel-Mangan durchführt.

Hier ist ein Datenblatt für Inconel 625 , das einen Curie-Punkt von -196 ° C / -320 F beansprucht. Es ist in Pulverform erhältlich. Beginnend damit kann ein Metallurge möglicherweise Ni oder Fe hinzufügen, um den gewünschten Curie-Punkt zu erhalten - nota bene : Die Literatur weist darauf hin, dass es einen großen Unterschied macht, ob die Legierung abgeschreckt oder geglüht wird.

Welches ferromagnetische Material hat die niedrigste Curie-Temperatur?
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