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Paramagnétisme des ferrites de fer, de cobalt, de nickel
Muriel Fallot, P. Maroni
To cite this version:
PARAMAGNÉTISME
DES FERRITES DEFER,
DECOBALT,
DE NICKEL Par M. FALLOT et P. MARONI.Sommaire. - Les auteurs étudient Je
paramagnétisme des ferrites de fer, cobalt, nickel, avec une
précision accrue, et dans un intervalle compris entre le point de Curie et 1200° C. Les résultats
expé-rimentaux sont représentés correctement par la loi hyperbolique de Néel. Les valeurs trouvées pour les constantes de Curie sont plus élevées que celles prévues par l’hypothèse de la constance des coeffi-cients de champ moléculaire.
LE JOURNAL DE PHYSIQUE ET LE RADIUM. TOME J.~~ MARS PAGE 2;;6.
Les connaissances que l’on
possède jusqu’à
pré-sent
[1]
sur les ferrites de fer et denickel,
neper-mettent pas d’obtenir une loi
précise
de la variationthermique
de leursusceptibilité magnétique :
lesrepères
detempératures
ne sont pas corrects dans lesexpériences
lesplus
anciennes et d’une manièregénérale
l’intervalle detempérature exploré
estinsuffisant;
sur le ferrite decobalt,
on nepossède
aucun résultat.
-Nos
expériences
sur ces substances ont été faites dans le domaine detempératures compris
entre leurspoints
de Curie et 12000 C. La méthodeemployée,
basée sur l’attraction dans unchamp
nonuniforme,
utilise une balance de translation de Foëx etForrer
[2],
étalonnée par lepyrophosphate
deman-ganèse
et dont le four ainsi que ledispositif
de mesure destempératures
ont étéprécédemment
, décrits
[3].
Les substances étudiées ont été une
magnétite
naturelle et des ferrites de nickel ou de cobaltpré-parés
au Laboratoire par réduction des oxalates ou des formiates. En cequi
concerne lepremier
de ces corps, on a pu constaterqu’une oxydation,
lenteentre 900
et ioooo,rapide
au-dessus de ioooo, est cause d’une incertitude sur les mesures effectuées dansl’air;
aucontraire,
les courbes obtenues enopérant
sur unemagnétite
scellée sous vide dans untube de
quartz
sontparfaitement
réversibles. Les ferrites de nickel etcobalt,
après
recuit sont très stables etpeuvent
être chauffés à l’air. Les mesures ont étéreproductibles
à1/1000e près
avec les échantillons utilisés(ferrites
enpoudre
ouagglo-mérés).
Le
graphique
ci-contre donne en traitspleins
lesrésultats
expérimentaux
et montre la variationthermique
dessusceptibilités,
celles-ci étantrap-portées
aux moléculesFe2 03 Co 0 ; Fe2 03 Ni 0.
_
Fig, i.
Nous avons
essayé
d’interpréter
l’allure de ces courbes en leurassignant
une loihyperbolique
ainsi que l’aproposé
L. Néel[4].
Les
quatre
constantesC,
" ~o, ’7, 0peuvent
êtredéterminées à
partir
des donnéesexpérimentales
par une méthodegraphique d’approximations
suc-cessives ;
ce traitement conduit aux résultats sui-vants :TABLEAU.
257
On constate
qu’aux températures
assez élevées les valeursindiquées
pour les constantespermettent
de calculer lessusceptibilités
àpartir
de la formule de Néel avec une exactitude de l’ordre de1/9
oooe,, c’est-à-dire
avec une
approximation supérieure
aux incertitudesexpérimentales.
Tandis que dans un intervalle de i5oo environ au-dessus dupoint
deCurie,
par suite des fluctuations duchamp
moléculaire,
la loi de Néel conduit aux courbes tracées en traitsponctués.
Les
points
de Curieparamagnétiques
0,
sontsupérieurs
de 20 à40°
auxpoints
de Curieferro-magnétiques
déterminés par R. Pauthenet[5],
en accord avec les résultats antérieurs.Malgré
laprécision
des mesures, les constants C deCurie-Néel,
représentées
par lapente
del’asymp-tote à
l’hyperbole
(1),
nepeuvent
être déterminéesqu’à
deux ou trois pour 10oprès.
Elles sont nettementsupérieures
aux constantes de Curie C’ calculées àpartir
des moments, en tenantcompte
du momentorbital,
etcorrespondant
à tous les ionsFe, Co,
Ni. Lesécarts,
tous dans le même sens,peuvent
s’expli-quer par la variation
thermique
des coefficients dechamp
moléculaire.BIBLIOGR/XPHIE.
[1] CURIE P. - Ann. Chim.
Phys., 1895, 5, 289. - KOPP W. 2014 Thèse,
Zurich, 1919. - SERRES A. - Ann.
Phys., 1932, 17, 5.
[2] FOEX G. et FORRER, R. 2014 J. Phys. Rad.,
1926, 7, 180.
[3] FALLOT M. - J. Phys. Rad., 1944, 5, 153.
[4] NÉEL L. - Ann. Physique, 1948, 3, 137.
[5] PAUTHENET R. 2014 C. R. Acad.