Magnetizarea materialelor feromagnetice

Magnetizarea materialelor feromagnetice

Campul magnetic este produs de magnetii permanenti si de conductoare parcurse de curent electric.

Campul magnetic poseda energie si exercita forte asupra altor magneti sau conductoare parcurse de curentul electric.

Pentru determinarea starii de magnetizare a corpurilor sunt necesare doua marimi:

-intensitatea campului magnetic H,masurat in A/m;

-inductia magnetica B produsa de campul magnetic,masurat in tesla (T)=weber/metru patrat (Wb/m²).

Ciclul de histerezis se traseaza ridicandu-se mai intai curba de prima magnetizare pana la saturatie , curba OBs (figura 1). Dupa ce s-a ajuns cu inductia in punctul +B , se reduce intensitatea H a campului si se constata ca si inductia B scade,dar are valori mai mari decat le-a avut la prima magnetizare , pentru aceelasi camp.Astfel pentru valoarea H' a intensitatii campului ,inductia este MN pe curba de rima magnetizare ,si devine MP>MN pe curba de demagnetizare. Inductia MN pe curba de demagnetizare H''< H' , ceea ce arata ca variatia inductiei ramane in urma variatiei campului magnetic. Fenomenul se numeste histerezis,dupa cuvantul grecesc care inseamna "ramanere in urma".

Pentru H=O, inductia nu este nula ,ea are o anumita valoare ,numita inductie remanenta Br. Inductia remanenta se explica prin aceea ca parte din magnetii moleculari raman orientati sin u revin la starea de dezordine existenta inainte de magnetizare.

Fig. 1 (ciclul de histerezis)

Schimbandu-se sensul lui H (prin inversarea sensului curentului in circuitul de magnetizare),adica dandu-se intensitatii campuli magnetic valori negative,inductia B continua sa scada pana cand ajunge la valoarea zero,pentru un camp magnetic-Hc numit camp coercitiv. Considerandu-se procesul de magnetizare pana in punctual -Bs si apoi micsoarandu-se intensitatea campului magnetic din nou pana la zero,se obtine inductia -Br. Schimbandu-se sensul campului(prin schimbarea sensului curentului in circuitul de magnetizare) se continua procesul de magnetizare pana in punctual +Bs.

Se obtine astfel o curba inchisa numita ciclu de histerezis.

Suprafata inchisa de aceasta curba este proportionala cu energia consumata pentru modificarea starii de magnetizare a materialului (energia necesara invingerii frecarilor care se produc intimpul orientarii magnetilor moleculari),energia care apare sub forma de pierderi ,determinand incalzirea materialului.