二、立方晶体的理论畴畴结构1、片形畴：与单轴晶体的片形畴一样2、立方晶体[100](001)面上的磁畴结构对于K10的立方晶体的（001）面上，有两个易磁化轴，故主畴与封闭畴的Ms均在易磁化轴上，而且由于晶体的长度方向就是[100],所以磁畴结构是典型的封闭畴（如图）。第31页，共59页，星期日，2025年，2月5日DDD/2D/2L[010][100][001]在这种情况下，Fd与Fk均不需要考虑，只需考虑畴壁能与磁弹性能。磁致伸缩能的产生：材料自居里点冷下来时，发生自发形变，若λ0,则沿自发磁化强度的方向上将发生伸长，这样主畴与封闭畴均要在其自发磁化强度的方向上伸长，由于主畴与封闭畴的Ms彼此成900，所以形变方向互相牵制。换言之，由于主畴的阻挡，封闭畴不能自由变形。——因此封闭畴就好像受到压缩而增加了能量。这项能量由磁致伸缩引起，故称磁致伸缩能Eσ(磁弹性能)。第32页，共59页，星期日，2025年，2月5日每单位面积的材料中，上下表面共有个封闭畴，其中每一个封闭畴体积为D2/4,所以单位面积的材料中，封闭畴总体积为：D2/4×2/D=D/2。所以单位面积的材料中的磁弹性能为：第33页，共59页，星期日，2025年，2月5日第34页，共59页，星期日，2025年，2月5日三、表面畴为降低晶体表面总的退磁场能，将会在晶体表面出现各种各样的表面精细畴结构或附加次级畴。表面畴的形成与分布和晶体表面取向有关，故其形式较为复杂。1、树枝状畴在K10的立方单晶材料的表面，有时会出现从畴壁界线出发，向两边主畴作斜线伸展的一种附加畴——树枝状畴。第35页，共59页，星期日，2025年，2月5日产生原因：两个主畴的Ms与样品表面不平行，有一微小的倾角，这样在表面就会出现磁极，使接近表面区产生退磁场，引起此区域的横向磁化。为了降低表面退磁场能，则须在晶体表面形成树状的表面精细畴。（原因与封闭畴相似）区域附加畴与主畴间的Ms互相垂直，故其中间为900壁。2、圆锥形畴(如图)单易磁化轴的晶体形成封闭畴时，其封闭畴里的磁晶各向异性能增加，此时圆锥畴的出现既可使表面退磁场能降低，同时又不会使畴壁能增加太大。NNSSAB树状磁畴第36页，共59页，星期日，2025年，2月5日3、匕首封闭畴（封闭畴的变异）单轴各向异性晶体形成封闭畴时，Ed=0,∴Ek随L的增加而增大为了降低这项能量，必须产生另一种封闭式的磁畴结构，使得晶体厚度L增加时，封闭畴的Ek不会增加太多。如图：表面封闭畴发生分裂，形成两类畴，而在样品内部，除主畴外，还多了一种匕首畴。匕首畴结构（虚线表示分裂前的界线）第37页，共59页，星期日，2025年，2月5日两类封闭畴总体积要比分裂前的封闭畴小，因此Ek就降低了很多。但由于匕首畴的畴壁与主畴畴壁不平行，匕首畴尖端会出现磁荷，因而要考虑匕首畴的退磁场能，故在如图的匕首封闭畴结构中需要考虑的能量有：a、两类封闭畴的磁晶各向异性能b、主畴与匕首畴的畴壁能c、匕首畴的退磁场能除单轴晶体外，在多轴晶体中，若磁致伸缩能较大时，也会出现匕首畴结构。第38页，共59页，星期日，2025年，2月5日第四节非均匀铁磁体的磁畴结构的计算非均匀铁磁体的磁结构受材料内部存在不均匀性分布及其引起的内部退磁场作用的影响，其主畴结构虽然与均匀体一样也与样品形状有关，但主要还是受不均匀性的影响。1、掺杂与空隙（空穴）对磁畴的影响(1)、对畴结构的影响非磁性掺杂物或空隙会使磁畴结构复杂化，在铁氧体中，这种情况比较显著。在材料与掺杂物或空隙的接触面上，不论后者形状如何，均会有磁极出现，因而产生退磁场Hd。第39页，共59页，星期日，2025年，2月5日Hd在离磁极不远的区域内的方向与原有磁化方向有很大差异，某些地方可以相差到900。这就造成这些区域在新的方向上产生磁化，从而形成在掺杂物或空隙上附着的锲形畴，其磁化方向与主畴垂直，故其间畴壁为900畴壁，取斜出的方向（约450）。SNSNMsMsMsMsSSSNNN原磁化方向Hd第40页，共59页，星期日，2025年，2月5日∴要将畴壁从横跨掺杂物或空隙位置挪开必须外磁场做功∴材料总掺杂物或空隙越多，畴壁