铁磁性金属的例子很少，但在过渡金属系列的第一行中存在一些。使用能带理论解释这些金属中铁磁性的起源以及其他过渡金属元素中缺乏铁磁性行为的原因。

铁磁性金属的铁磁性起源于电子间的交换作用和能带结构。

铁磁性金属的铁磁性起源

• 交换作用：斯托纳认为铁磁金属中电子间存在正的交换作用，导致正自旋态密度的最低能量低于负自旋态，形成能带劈裂。15
• 能带模型：Stoner通过能带模型讨论金属铁磁性，假定简并的能带在交换作用下分裂，给出0 K时铁磁性的稳定条件。5

铁磁性行为的多样性原因

• 3d电子参与传导：实验显示3d电子参与传导作用，存在传导电子能带和未填满的3d壳层电子能带，导致3d过渡金属磁性多样性。6
• 不同元素的磁性：Sc, Ti, V等元素表现为顺磁性，而Mn, Cr等元素则表现出铁磁性或反铁磁性。6
• 能带论：能带论是研究固体电子状态和性质的重要理论基础，对铁磁性自发磁化的解释是量子力学与量子统计在固体中应用的结果。79

综上所述，铁磁性金属的铁磁性主要源于电子间的正交换作用和能带结构，而3d过渡金属元素中铁磁性行为的多样性则与3d电子的传导作用和不同元素的电子排布有关。