Warum ist die Austenit-Phase des Eisens nicht Ferromagnetisch?
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Die Austenit-Phase des Eisens, die bei höheren Temperaturen vorliegt (frag mich jetzt bitte nicht nach der genauen Temperatur), hat eine kubisch-flächenzentrierte Gitterstruktur im Gegensatz zur kubisch-raumzentrierten Struktur der Ferrit-Phase bei niedrigeren Temperaturen. Die Änderung der Gitterstruktur beeinflusst die magnetischen Eigenschaften des Eisens.
In der Austenit-Phase ist die Anordnung der Eisenatome so, dass die magnetischen Momente der Atome weniger zur Ausrichtung neigen. Das heißt, die magnetischen Momente heben sich gegenseitig auf, und das Material wird nicht ferromagnetisch.
Die d-Orbitale sind weiterhin ungepaart, und es gibt Elektronen mit entgegengesetzten Spins. Für den Ferromagnetismus spielen die Wechselwirkungen zwischen diesen Elektronen eine entscheidende Rolle.
Der Ferromagnetismus tritt auf, wenn die magnetischen Momente der Atome in einer Substanz spontan ausgerichtet sind, so dass sie in dieselbe Richtung zeigen. Dieses Verhalten entsteht durch eine sogenannte Austauschwechselwirkung zwischen den Elektronen. In der Austenit-Phase ist die Austauschwechselwirkung zwischen den Elektronen nicht stark genug, um eine ausgerichtete Anordnung der Spins zu bewirken.
Bei höheren Temperaturen wird die thermische Energie größer, was dazu führt, dass die Ausrichtung der Spins eher durcheinander gerät.
So weit bin ich auch schon, mich würde aber interessieren, warum das so ist? Nur um das vielleicht nochmal festzuhalten, die Elektronen und den D-Orbitalen, sind weiterhin ungepaart oder, daran änderst sich nichts?