Wat is de Curietemperatuur?
De Curietemperatuur is een punt waarop materialen hun ferromagnetisme verliezen, het vermogen om hun atomen uit te lijnen, zelfs in afwezigheid van een magnetisch veld. Ze worden paramagnetisch en vereisen een extern magnetisch veld om te magnetiseren en in die toestand te blijven. Magnetische materialen kunnen eigenschappen veranderen bij verschillende temperaturen, maar ze zijn vaak vrij hoog. Wanneer de temperatuur weer daalt, herstelt het materiaal zijn magnetisme, wat illustreert dat de faseverandering omkeerbaar is. Het temperatuurverschijnsel Curie is genoemd naar de bekende onderzoeker Pierre Curie.
Wanneer materialen in een ferromagnetische toestand zijn, kan blootstelling aan een magnetisch veld hun atomen uitlijnen en een aantrekking creëren. Als het veld wordt weggenomen, blijft het magnetisme bestaan, omdat het materiaal een vorm van geheugen heeft. Dit kan worden gebruikt om permanente magneten te maken en een verscheidenheid aan interessante fysische fenomenen aan te tonen. Paramagnetische materialen vereisen echter het onderhoud van een extern magnetisch veld om gemagnetiseerd te blijven.
Bij de Curie-temperatuur schudt de hitte de atomen in het materiaal zo erg dat ze niet kunnen uitlijnen en verliest het zijn magnetisme. Dit kan belangrijke implicaties hebben. In de geologie kan bijvoorbeeld hoge hitte optreden bij blikseminslagen en vulkaanuitbarstingen, en kan het de eigenschappen van mineralen in de aardkorst veranderen. Waarnemers die naar magnetische mineralen kijken, moeten rekening houden met hun geschiedenis en wat hen mogelijk heeft beïnvloed.
Dit kan ook belangrijk zijn voor magnetische materialen die worden gebruikt in omgevingen met veel hitte. Als de temperatuur te hoog wordt, kunnen ze hun eigenschappen verliezen en werken ze mogelijk niet zoals verwacht. Een eenvoudig voorbeeld wordt soms gebruikt voor demonstraties in wetenschapslessen, waarbij een docent laat zien hoe verwarming boven de Curie-temperatuur ervoor zorgt dat een paperclip of een vergelijkbaar klein metalen voorwerp zijn aantrekkingskracht op een magneet verliest. In een situatie waarin de magnetische aantrekking kan worden ingeroepen voor een proces of functie, zou het raken van de Curie-temperatuur ongewenst zijn.
Gegevensbladen over de eigenschappen van ferromagnetische en ferrimagnetische materialen bespreken hun Curie-temperaturen. Deze informatie wordt ter referentie verstrekt, zodat mensen weten hoe de materialen zich moeten gedragen in reactie op temperatuurveranderingen. Voor bedrijven die producten bereiden, kan het vooral belangrijk zijn om technische specificaties te hebben over de gebruikte materialen, zodat ze het ontwerp kunnen plannen en dienovereenkomstig kunnen functioneren. Als een materiaal bij normaal gebruik zijn magnetische aantrekkingskracht zou verliezen, moet het bedrijf mogelijk een ander materiaal kiezen om te gebruiken bij de productie.