Ferromagnetisme dan ferrimagnetisme keduanya merupakan bentuk magnetisme, gaya akrab yang menarik atau menolak logam tertentu dan benda-benda bermagnet. Perbedaan antara kedua sifat tersebut terjadi pada skala mikroskopis dan jarang dibahas di luar kelas atau laboratorium sains. Ferromagnet dan ferrimagnet keduanya relatif kuat dibandingkan dengan jenis magnet lainnya, dan mereka telah memainkan peran penting dalam sejarah manusia.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Magnet yang terbuat dari magnetit, bahan ferrimagnetik memiliki medan magnet yang jauh lebih lemah daripada yang terbuat dari besi dan nikel, yang bersifat feromagnetik.
Ferrimagnetisme dan Kompas Pertama
Ferrimagnetisme terjadi pada oksida besi yang disebut magnetit, dengan rumus kimia Fe3O4. Mineral ini penting secara historis karena, ribuan tahun yang lalu, manusia menemukan bahwa batu magnet magnetit alami selalu menunjuk ke utara ketika mengapung di air, membuat kompas navigasi pertama. Magnetisme adalah hasil dari penyelarasan daerah kecil dalam materi yang disebut "domain magnetik" dalam materi. Untuk ferrimagnetisme, domain magnetik tetangga terletak di arah yang berlawanan. Biasanya, urutan sebaliknya membatalkan medan magnet keseluruhan objek; namun, dalam ferimagnet, perbedaan kecil antara domain tetangga membuat medan magnet menjadi mungkin.
Ferromagnetisme: Magnet Permanen yang Kuat
Ferromagnetisme terjadi pada beberapa elemen seperti besi, nikel dan kobalt. Dalam elemen-elemen ini, domain magnetik sejajar dalam arah yang sama dan sejajar satu sama lain untuk menghasilkan magnet permanen yang kuat. Baru-baru ini, elemen tanah jarang seperti neodymium telah ditemukan sangat meningkatkan feromagnetisme, menghasilkan magnet permanen yang kuat dan kompak.
Perbedaan Pertama: Suhu Curie
Objek menjadi magnet ketika sejumlah besar domain magnetik mikroskopis sejajar sedemikian rupa sehingga medan magnet kecil masing-masing ditambahkan bersama-sama, membentuk medan yang lebih besar. Namun, pada suhu tinggi, atom-atom dalam objek bergetar dan bergetar kuat, mengacaukan keselarasan dan menghilangkan medan magnet. Para ilmuwan menyebut suhu di mana hal ini terjadi sebagai Titik Curie, atau Suhu Curie. Pada umumnya bahan feromagnetik yang biasanya berupa logam atau paduan logam memiliki Temperatur Curie yang lebih tinggi dibandingkan bahan ferrimagnetik. Misalnya, logam feromagnetik, kobalt, memiliki suhu Curie 1.131 derajat Celcius (2.068 F) versus 580 derajat Celcius (1.076 F) untuk magnetit, yang merupakan ferrimagnet.
Perbedaan Kedua: Penjajaran Domain Magnetik
Beberapa domain magnetik dalam bahan ferrimagnetik menunjuk ke arah yang sama dan beberapa ke arah yang berlawanan. Namun, dalam feromagnetisme mereka semua menunjuk ke arah yang sama. Untuk ferromagnet dan ferrimagnet dengan ukuran yang sama, oleh karena itu, feromagnet kemungkinan akan memiliki medan magnet yang lebih kuat.