Ferromagnetisme en ferrimagnetisme zijn beide vormen van magnetisme, de bekende kracht die bepaalde metalen en gemagnetiseerde objecten aantrekt of afstoot. De verschillen tussen de twee eigenschappen komen voor op microscopische schaal en vinden weinig discussie buiten een klaslokaal of wetenschappelijk laboratorium. Ferromagneten en ferrimagneten zijn beide relatief sterk in vergelijking met andere soorten magneten en ze hebben een belangrijke rol gespeeld in de geschiedenis van de mens.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

Magneten gemaakt van magnetiet, een ferrimagnetisch materiaal heeft veel zwakkere magnetische velden dan die gemaakt van ijzer en nikkel, die ferromagnetisch zijn.

Ferrimagnetisme en het eerste kompas

Ferrimagnetisme komt voor in een oxide van ijzer dat magnetiet wordt genoemd, met chemische formule Fe3O4. Het mineraal is van oudsher belangrijk omdat mensen, millennia geleden, ontdekten dat magnetiet van natuurlijke magnetiet altijd naar het noorden wijst wanneer hij in water drijft, waarmee hij het eerste navigatiekompas is. Het magnetisme is een resultaat van de uitlijning van minuscule gebieden in het materiaal genaamd "magnetische domeinen" in het materiaal. Voor ferrimagnetisme liggen naburige magnetische domeinen in tegengestelde richtingen. Normaal gesproken annuleert de tegenovergestelde ordening het algehele magnetische veld van een object; in een ferrimagneet maken kleine verschillen tussen aangrenzende domeinen echter een magnetisch veld mogelijk.

Ferromagnetisme: sterke permanente magneten

Ferromagnetisme komt voor in sommige elementen zoals ijzer, nikkel en kobalt. In deze elementen richten de magnetische domeinen zich in dezelfde richting en parallel ten opzichte van elkaar uit om sterke permanente magneten te produceren. Onlangs hebben zeldzame aarde-elementen, zoals neodymium, het ferromagnetisme sterk geïntensiveerd, resulterend in krachtige, compacte permanente magneten.

Eerste verschil: Curie-temperatuur

Voorwerpen worden gemagnetiseerd wanneer een groot aantal microscopisch kleine deeltjes magnetische domeinen zijn zo uitgelijnd dat hun afzonderlijke minuscule magnetische velden bij elkaar komen en een groter veld vormen. Bij hoge temperaturen trillen de atomen in het voorwerp echter sterk en schokken sterk, waardoor de uitlijning wordt gecorrigeerd en het magnetische veld wordt geëlimineerd. Wetenschappers noemen de temperatuur waarbij dit het Curie-punt of Curietemperatuur is. In het algemeen hebben ferromagnetische materialen, die gewoonlijk metalen of legeringen van metalen zijn, hogere Curietemperaturen dan ferrimagnetische materialen. Het ferromagnetische metaal, kobalt, heeft bijvoorbeeld een Curie-temperatuur van 1.131 graden Celsius (2.068 F) versus 580 graden Celsius (1.076 F) voor magnetiet, wat een ferrimagneet is.

Tweede verschil: uitlijning van magnetische domeinen

Sommige magnetische domeinen in ferrimagnetisch materiaal wijzen in dezelfde richting en sommige in de tegenovergestelde richting. In ferromagnetisme wijzen ze echter allemaal in dezelfde richting. Voor een ferromagneet en een ferrimagneet van dezelfde grootte heeft de ferromagneet dus waarschijnlijk een sterker magnetisch veld.