Ferromagnetism och ferrimagnetism är båda former av magnetism, den välbekanta kraften som lockar eller stöter bort vissa metaller och magnetiserade föremål. Skillnaderna mellan de två egenskaperna förekommer i mikroskopiska skalor och finner lite diskussion utanför ett klassrum eller vetenskapslaboratorium. Ferromagneter och ferrimagneter är båda relativt starka jämfört med andra typer av magneter, och de har spelat viktiga roller i människans historia.
TL; DR (för lång; Läste inte)
Magneter gjorda av magnetit, ett ferrimagnetiskt material, har mycket svagare magnetfält än de som är gjorda av järn och nickel, som är ferromagnetiska.
Ferrimagnetism och den första kompassen
Ferrimagnetism förekommer i en järnoxid som kallas magnetit, med kemisk formel Fe3O4. Mineralet är historiskt betydelsefullt därför att människor för årtusenden sedan upptäckte att naturlig magnetit lodsten alltid pekade norrut när den flöt i vatten, vilket gjorde den första navigeringskompassen. Magnetismen är ett resultat av inriktningen av små regioner i materialet som kallas "magnetiska domäner" i materialet. För ferrimagnetism ligger angränsande magnetiska domäner i motsatta riktningar. Normalt upphäver den motsatta ordningen det totala magnetfältet för ett objekt; i en ferrimagnet gör dock små skillnader mellan angränsande domäner ett magnetfält möjligt.
Ferromagnetism: Starka permanenta magneter
Ferromagnetism förekommer i vissa element som järn, nickel och kobolt. I dessa element inriktas de magnetiska domänerna i samma riktning och parallellt med varandra för att producera starka permanentmagneter. Nyligen har sällsynta jordartsmetaller såsom neodym visat sig intensifiera ferromagnetism, vilket resulterar i kraftfulla, kompakta permanentmagneter.
Första skillnaden: Curietemperatur
Objekt magnetiseras när ett stort antal mikroskopiska magnetiska domäner inriktas på ett sådant sätt att deras individuella små magnetfält läggs ihop och bildar ett större fält. Vid höga temperaturer vibrerar emellertid atomerna i objektet och skakar kraftigt, krypterar inriktningen och eliminerar magnetfältet. Forskare kallar temperaturen vid vilken detta inträffar Curie Point eller Curie Temperature. I allmänhet har ferromagnetiska material, som vanligtvis är metaller eller legeringar av metaller, högre Curie-temperaturer än ferrimagnetiska material. Till exempel har den ferromagnetiska metallen, kobolt, en Curie-temperatur på 1131 grader Celsius (2068 F) jämfört med 580 grader Celsius (1.076 F) för magnetit, vilket är en ferrimagnet.
Andra skillnaden: Justering av magnetiska domäner
Vissa magnetiska domäner i ett ferrimagnetiskt material pekar i samma riktning och andra i motsatt riktning. Men i ferromagnetism pekar de alla i samma riktning. För en ferromagnet och en ferrimagnet av samma storlek kommer ferromagneten därför sannolikt att ha ett starkare magnetfält.