Propiedades magnéticas

2
Propiedades magnéticas El comportamiento magnético esta determinado por las interacciones entre dipolos magnéticos, estos dipolos a su vez están dados por la estructura electrónica del material. Por lo tanto, al modificar la microestructura, la composición o el procesamiento se pueden alterar las propiedades magnéticas. Los conceptos que definen los efectos de un campo magnético en un material son: Concepto Definición Momento magnético. Intensidad de campo magnético asociado con el electrón. Permeabilidad magnética. El material amplifica o debilita el efecto del campo magnético. Magnetización. Representa el incremento en la inducción magnética debida al material del núcleo. Susceptibilidad magnética. Es la relación entre la magnetización y el campo aplicado, proporciona la amplificación dada por el material. Así, cuando se acerca un campo magnético a un conjunto de átomos es posible observar diversas reacciones: > Diamagnetismo: El campo magnético influye en los momentos magnéticos de los electrones dentro del átomo y produce un dipolo para todos los átomos. Estos dipolos se oponen al campo magnético, haciendo que la magnetización sea menor a cero. > Paramagnetismo: Debido a la existencia de electrones no apareados, a cada átomo se le asocia un momento magnético neto, causado por el giro de los electrones. Cuando se aplica un campo magnético, los dipolos se alinean con él, resultando una magnetización positiva. Pero, dado que los dipolos no interactúan, para alinearlos se requieren campos magnéticos extremadamente grandes. Además, en cuanto se elimina el campo, el efecto se pierde. > Ferromagnetismo: Es causado por los niveles de energía parcialmente ocupados del nivel “3d” del hierro, el níquel y el cobalto. Consiste en la fácil alineación de los dipolos permanente no apareados con el campo magnético aplicado, debido a la interacción de intercambio o al refuerzo mutuo de los dipolos. Esto significa que aún con campos magnéticos pequeños se obtienen magnetizaciones importantes, con permeabilidad relativa de hasta 106.

description

Curso materiales

Transcript of Propiedades magnéticas

Propiedades magnticas

Propiedades magnticasEl comportamiento magntico esta determinado por las interacciones entre dipolos magnticos, estos dipolos a su vez estn dados por la estructura electrnica del material. Por lo tanto, al modificar la microestructura, la composicin o el procesamiento se pueden alterar las propiedades magnticas.

Los conceptos que definen los efectos de un campo magntico en un material son:Concepto Definicin

Momento magntico.Intensidad de campo magntico asociado con el electrn.

Permeabilidad magntica.El material amplifica o debilita el efecto del campo magntico.

Magnetizacin.Representa el incremento en la induccin magntica debida al material del ncleo.

Susceptibilidad magntica.Es la relacin entre la magnetizacin y el campo aplicado, proporciona la amplificacin dada por el material.

As, cuando se acerca un campo magntico a un conjunto de tomos es posible observar diversas reacciones:

> Diamagnetismo:El campo magntico influye en los momentos magnticos de los electrones dentro del tomo y produce un dipolo para todos los tomos. Estos dipolos se oponen al campo magntico, haciendo que la magnetizacin sea menor a cero.

> Paramagnetismo: Debido a la existencia de electrones no apareados, a cada tomo se le asocia un momento magntico neto, causado por el giro de los electrones. Cuando se aplica un campo magntico, los dipolos se alinean con l, resultando una magnetizacin positiva. Pero, dado que los dipolos no interactan, para alinearlos se requieren campos magnticos extremadamente grandes. Adems, en cuanto se elimina el campo, el efecto se pierde.

> Ferromagnetismo: Es causado por los niveles de energa parcialmente ocupados del nivel 3d del hierro, el nquel y el cobalto. Consiste en la fcil alineacin de los dipolos permanente no apareados con el campo magntico aplicado, debido a la interaccin de intercambio o al refuerzo mutuo de los dipolos. Esto significa que an con campos magnticos pequeos se obtienen magnetizaciones importantes, con permeabilidad relativa de hasta 106.

> Antiferromagnetismo: Los momentos magnticos producidos en dipolos vecinos se alinean en el campo magntico oponindose unos a otros, an cuando la intensidad de cada dipolo sea muy alta. Esto produce una magnetizacin nula.

> Ferrimagnetismo: Se da principalmente en materiales cermicos, donde diferentes iones crean momentos magnticos distintos, causando que, en un campo magntico los dipolos de Ion A pueden alinearse con el campo, en tanto que los dipolos del Ion B pueden oponrsele. Como las intensidades de los dipolos son distintas, el resultado ser una magnetizacin neta. As, los materiales con este tipo de comportamiento pueden dar una buena intensificacin del campo aplicado.