Глава XXIV. МАГНИТНЫЕ СТАЛИ И СПЛАВЫ
1. Основные магнитные характеристики металлов
Из всех металлов только три (железо, кобальт, никель) обладают ферромагнетизмом, т. е. способностью значительно сгущать магнитные силовые линии, что характеризуется магнитной проницаемостью. Относительная магнитная проницаемость ферромагнитных металлов достигает десятков и сотен тысяч единиц; для остальных она близка к единице.
Как известно, вещество, относительная магнитная проницаемость которого несколько больше единицы, называется парамагнитным, меньше единицы — диамагнитным.
Основные сведения о магнитных свойствах дают кривые намагничивания, приведенные на рис. 381. Кривая 2 является начальной кривой намагничивания, кривая 1 показывает изменение магнитной индукции в зависимости от напряженности поля при последующем намагничивании и размагничивании. Площадь, ограниченная этой кривой (которая называется гистерезисной петлей), представляет собой так называемые потери на гистерезис, т. е. энергию, которая затрачена на намагничивание.
Рис. 381. Кривые намагничивания: 1 — гистерезисная; 2 — первичная
Важнейшими являются следующие магнитные характеристики, определяемые по кривой намагничивания.
Остаточная индукция 
Это магнитная индукция, остающаяся в образце после его намагничивания и снятия магнитного поля (измеряется в гауссах 
Коэрцитивная сила 
— напряженность поля, которая должна быть приложена к образцу для того, чтобы его размагнитить (измеряется в эрстедах, Э).
Как видно из хода первоначальной кривой намагничивания, интенсивность намагничивания изменяется с изменением напряженности Поля. Интенсивность намагничивания пропорциональна тангенсу углу наклона касательной к кривой начального намагничивания и численно равна отношению 
Интенсивность намагничивания называется магнитной проницаемостью; магнитная проницаемость в весьма слабых полях называется начальной магнитной проницаемостью; размерность магнитной проницаемости 
Магнитные сплавы подразделяют на две группы, резко отличающиеся формой гистерезисной кривой и значениями основных магнитных характеристик. К первой группе относятся магнитнотвердые сплавы (рис. 382, а). Они характеризуются главным образом большим значением 
и применяются для постоянных магнитов.
Ко второй группе относятся магнитномягкие сплавы (рис. 382, б). Для них характерно малое значение 
и малые потери на гистерезис. Их применяют как сплавы, подвергаемые переменному намагничиванию (например, сердечники трансформаторов).
Особую группу составляют сплавы с высокой начальной магнитной проницаемостью, которые должны интенсивно намагничиваться в слабых полях.
Легирование металла вызывает повышение магнитной твердости.
Если образуется только твердый раствор (в железе или в другом ферромагнитном металле), то магнитная твердость (т. е. коэрцитивная сила), повышается незначительно; образование же второй фазы при легировании активно повышает коэрцитивную силу. Чем выше дисперсность второй фазы в сплаве, тем выше его коэрцитивная сила.
Рис. 382. Гистерезисные кривые для магнитнотвердого (а) и магнитномягкого (б) сплавов
Напряжения в решетке, вызванные наклепом или фазовыми превращениями, измельчение зерна и другие отклонения от равновесного состояния вызывают повышение коэрцитивной силы. Это значит, что изменения в строении, вызывающие повышение механической твердости, повышают и магнитную твердость (коэрцитивную силу). Этим оправдывается применение терминов: магнитная твердость или мягкость.
