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Materiales magnéticos

Los materiales magnéticos se usa solo para materiales ferromagnéticos. Sin embargo, los materiales se pueden clasificar en las siguientes categorías en función de las propiedades magnéticas que muestran.

Tipos de materiales magnéticos


Materiales paramagnéticos

Los materiales que no son atraídos fuertemente por un imán se conocen como material paramagnético.

Por ejemplo:

Su permeabilidad relativa es pequeña pero positiva.

Por ejemplo: la permeabilidad del aluminio es: 1.00000065. Tales materiales se magnetizan solo cuando se colocan en un campo magnético súper fuerte y actúan en la dirección del campo magnético.

Materiales diamagnéticos

  • Los materiales que son repelidos por un imán como el zinc, mercurio, plomo, azufre, cobre, plata, bismuto, madera, etc., son conocidos como materiales diamagnéticos.
  • Su permeabilidad es ligeramente menor que uno. Por ejemplo, la permeabilidad relativa del bismuto es 0.00083, el cobre es 0.000005 y la madera es 0.9999995.
  • Están ligeramente magnetizados cuando se colocan en un campo magnético de cuerdas y actúan en la dirección opuesta a la del campo magnético aplicado.
  • En materiales diamagnéticos, los dos campos magnéticos relativamente débiles causados ​​por la revolución orbital y la rotación axial de los electrones alrededor del núcleo están en direcciones opuestas y se cancelan mutuamente.

Materiales ferromagnéticos

Los materiales que son atraídos fuertemente por un campo magnético o imán se conocen como material ferromagnético para, p. Ej., Hierro, acero, níquel, cobalto, etc.

La permeabilidad de estos materiales es  muy alta (varía hasta varios cientos o miles).

Los efectos magnéticos opuestos del movimiento orbital del electrón y el giro del electrón no se eliminan entre sí en un átomo de dicho material.

Hay una contribución relativamente grande de cada átomo que ayuda al establecimiento de un campo magnético interno, de modo que cuando el material se coloca en un campo magnético.

Su valor aumenta muchas veces el valor que estaba presente en el espacio libre antes de que el material fuese colocado allí.  A los efectos de la ingeniería eléctrica, bastará con clasificar los materiales como materiales simplemente ferromagnéticos y no ferromagnéticos.

Los materiales ferromagnéticos se pueden clasificar en dos tipos que se enumeran a continuación:

Materiales ferromagnéticos blandos

  • Tienen una alta permeabilidad relativa, baja fuerza coercitiva, se magnetizan fácilmente y se desmagnetizan y tienen una histéresis extremadamente pequeña.
  • Los materiales ferromagnéticos blandos son el hierro y varias aleaciones con materiales como níquel, cobalto, tungsteno y aluminio.
  • La facilidad de magnetización y des magnetización los hace muy adecuados para aplicaciones que implican cambios de flujo magnético como en electroimanes, motores eléctricos, generadores, transformadores, inductores, receptores de teléfono, relés, etc.
  • También son útiles para el cribado magnético. Sus propiedades pueden mejorarse en gran medida mediante una fabricación cuidadosa y un calentamiento y un recocido lento para alcanzar un alto grado de pureza cristalina.

Materiales ferromagnéticos duros

Tienen una permeabilidad relativamente baja y una fuerza coercitiva muy alta. Estos son difíciles de magnetizar y desmagnetizar.

Los materiales ferromagnéticos duros típicos incluyen acero de cobalto y diversas aleaciones ferromagnéticas de cobalto, aluminio y níquel.

Conservan un alto porcentaje de su magnetización y tienen una pérdida de histéresis relativamente alta. Son muy adecuados para usar como imanes permanentes como altavoces, instrumentos de medición, etc.

Ferritas

Las ferritas son un grupo especial de materiales ferromagnéticos que ocupan una posición intermedia entre materiales ferromagnéticos y no ferromagnéticos.

Consisten en partículas extremadamente finas de un material ferromagnético que posee una alta permeabilidad, y se mantienen juntas con una resina de unión.

La magnetización producida en las ferritas es lo suficientemente grande como para tener valor comercial, pero su saturación magnética no es tan alta como la de los materiales ferromagnéticos. Como en el caso de la ferromagnética, las ferritas pueden ser ferritas blandas o duras.

Ferritas blandas

Los imanes cerámicos también llamados cerámicas ferromagnéticas están hechos de un óxido de hierro, Fe2O3, con uno o más óxidos divalentes como NiO, MnO o ZnO.

Estos imanes tienen un bucle de histéresis cuadrado y una alta resistencia y des magnetización se valoran para imanes para máquinas de cómputo donde se desea una alta resistencia.

La gran ventaja de las ferritas es su alta resistividad. Los imanes comerciales tienen una resistividad tan alta como 10 ^ 9 ohm-cm. Por lo tanto, las corrientes parásitas resultantes de un campo alterno se reducen al mínimo, y el rango de aplicación de estos materiales magnéticos se extiende a las altas frecuencias, incluso a las microondas.

Ferritas duras

Estos son materiales magnéticos permanentes de cerámica. La familia más importante de ferritas duras tiene la composición básica de MO.Fe2O3 donde M es ion de bario (Ba) o ion de estroncio (Sr). Estos materiales tienen una estructura hexagonal y bajo costo y densidad. Las ferritas duras se usan en generadores, relevadores y motores.

Las aplicaciones electrónicas incluyen imanes para altavoces, timbres telefónicos y receptores. También se usan en dispositivos de sujeción para cierres de puertas, sellos, pestillos y en varios diseños de juguetes.


Referencias, créditos & citaciones APA
Revista educativa CursosOnlineWeb.com. Equipo de redacción profesional. (2018, 12). Materiales magnéticos. Escrito por: Bencosme Nolalo Dominic. Obtenido en fecha 12, 2022, desde el sitio web: https://cursosonlineweb.com/materiales-magneticos.html

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