Remanência - Remanence

Remanência ou magnetização remanescente ou magnetismo residual , é a magnetização deixado para trás num ferromagnético materiais (tais como ferro ), após um externo campo magnético é removido. Coloquialmente, quando um ímã é "magnetizado", ele tem remanência. A remanência de materiais magnéticos fornece a memória magnética em dispositivos de armazenamento magnético e é usada como fonte de informações sobre o campo magnético da Terra no passado no paleomagnetismo . A palavra remanência vem de remanente + -ence, significando "aquilo que permanece".

O termo equivalente magnetização residual é geralmente usado em aplicações de engenharia. Em transformadores , motores elétricos e geradores, uma grande magnetização residual não é desejável (ver também aço elétrico ), pois é uma contaminação indesejada, por exemplo, uma magnetização remanescente em um eletroímã após a corrente na bobina ser desligada. Onde não for desejado, pode ser removido por desmagnetização .

Às vezes, o termo retentividade é usado para remanência medida em unidades de densidade de fluxo magnético .

Tipos

Remanescência de saturação

Fig. 1 Uma família de loops de histerese AC para aço elétrico de grão orientado ( B r denota remanência e H c é a coercividade ).

A definição padrão de remanência magnética é a magnetização que permanece em campo zero depois que um grande campo magnético é aplicado (o suficiente para atingir a saturação ). O efeito de um loop de histerese magnética é medido usando instrumentos como um magnetômetro de amostra vibrante ; e a interceptação de campo zero é uma medida da remanência. Em física, essa medida é convertida em uma magnetização média (o momento magnético total dividido pelo volume da amostra) e denotada nas equações como M r . Se ela deve ser distinguida de outros tipos de remanência, então é chamada de remanência de saturação ou remanência isotérmica de saturação (SIRM) e denotada por M rs .

Em aplicações de engenharia, a magnetização residual é frequentemente medida usando um analisador BH , que mede a resposta a um campo magnético AC (como na Fig. 1). Isso é representado por uma densidade de fluxo B r . Este valor de remanência é um dos parâmetros mais importantes que caracterizam os ímãs permanentes ; ele mede o campo magnético mais forte que eles podem produzir. Os ímãs de neodímio , por exemplo, têm uma remanência aproximadamente igual a 1,3 teslas .

Remanência isotérmica

Freqüentemente, uma única medida de remanência não fornece informações adequadas sobre um ímã. Por exemplo, as fitas magnéticas contêm um grande número de pequenas partículas magnéticas (consulte armazenamento magnético ) e essas partículas não são idênticas. Minerais magnéticos em rochas podem ter uma ampla gama de propriedades magnéticas (veja magnetismo de rocha ). Uma maneira de examinar esses materiais é adicionar ou subtrair pequenos incrementos de remanência. Uma maneira de fazer isso é primeiro desmagnetizar o ímã em um campo CA e, em seguida, aplicar um campo H e removê-lo. Essa remanência, denotada por M r ( H ), depende do campo. É chamada de remanência inicial ou magnetização remanente isotérmica (IRM) .

Outro tipo de IRM pode ser obtido dando ao ímã uma remanência de saturação em uma direção e, em seguida, aplicando e removendo um campo magnético na direção oposta. Isso é chamado de remanência de desmagnetização ou remanência de desmagnetização DC e é denotado por símbolos como M d ( H ), onde H é a magnitude do campo. Ainda outro tipo de remanência pode ser obtido desmagnetizando a remanência de saturação em um campo CA. Isso é chamado de remanência de desmagnetização AC ou remanência de desmagnetização de campo alternado e é denotado por símbolos como M af ( H ).

Se as partículas são partículas de domínio único não interagentes com anisotropia uniaxial , existem relações lineares simples entre as remanências.

Remanência anhisterética

Outro tipo de remanência de laboratório é a remanência anhisterética ou magnetização remanente anhisterética (ARM) . Isso é induzido pela exposição de um ímã a um grande campo alternado mais um pequeno campo de polarização DC. A amplitude do campo alternado é gradualmente reduzida a zero para obter uma magnetização anisterética e, em seguida, o campo de polarização é removido para obter a remanência. A curva de magnetização anhisterética é frequentemente próxima a uma média dos dois ramos do ciclo de histerese e é assumida em alguns modelos para representar o estado de menor energia para um determinado campo. Existem várias formas de medição experimental da curva de magnetização anhisterética, com base em medidores de fluxo e desmagnetização polarizada DC. O ARM também foi estudado devido à sua semelhança com o processo de gravação em algumas tecnologias de gravação magnética e com a aquisição de magnetização remanescente natural em rochas.

Exemplos

Material Remanência Referências
Ferrite (ímã) 0,35 T (3.500 G)
Ímã de samário-cobalto 0,82-1,16 T (8.200-11.600 G)
AlNiCo 5 1,28 T (12.800 G)
Ímã de neodímio 1–1,3 T (10.000–13.000 G)
Aços 0,9-1,4 T (9.000-14.000 G)

Veja também

Notas

Referências

links externos