Materiales magnéticos blandos

En primer lugar necesitamos tener en cuenta ciertos puntos antes de definir la materiales magnéticos suaves.

• Inducción Remanente:
  En realidad, es el valor de la inducción el que se queda, una vez que el material se magnetiza y luego el campo magnetizante se reduce a cero. Se denota por Br.
• Fuerza coercitiva:
  Es la cantidad de negativo campo magnético que es esencial para disminuir la inducción remanente a cero. Se denota por Hc.
• El área total de la bucle de histéresis = la energía que se disipa cuando un material de volumen unitario se magnetiza durante un ciclo de funcionamiento.
• El crecimiento de los dominios y la rotación de los mismos tienen lugar durante la magnetización. Ambos pueden ser reversibles o irreversibles.
• Los materiales magnéticos se clasifican principalmente (en base a la magnitud de la fuerza coercitiva) en dos… materiales magnéticos duros y materiales magnéticos suaves,

Ahora, podemos llegar al tema. El materiales magnéticos suaves puede ser simplemente magnetizado y desmagnetizado. Esto se debe a que sólo se necesita una pequeña energía para ello. Estos materiales tienen un campo coercitivo muy pequeño que es menos de 1000A/m.

El crecimiento del dominio de estos materiales puede ser fácilmente realizado. Se utilizan principalmente para aumentar el flujo o/y para hacer un camino para el flujo creado por la eléctrica actual. Los principales parámetros utilizados para valorar o considerar los materiales magnéticos blandos son la permeabilidad (utilizada para determinar cómo reacciona un material al campo magnético aplicado), la fuerza coercitiva (que ya se ha discutido), conductividad eléctrica (la capacidad de la sustancia para conducir la corriente eléctrica) y la magnetización de saturación (la mayor cantidad de campo magnético que un material puede generar).

Bucle de histéresis

En realidad es un bucle que se traza por el material que se magnetiza cuando se somete a un campo magnético alterno. Para los materiales magnéticos blandos, el bucle será de área pequeña (figura 2). Por lo tanto, pérdida de histéresis es mínimo.

Propiedades de los materiales magnéticos blandos

• Máxima permeabilidad.
• Ligera fuerza coercitiva.
• Pequeña pérdida de histéresis.
• Pequeña inducción remanente.
• Magnetización de alta saturación

Algunos de los materiales magnéticos blandos más importantes son los siguientes:
Hierro puro
El hierro puro contiene un minúsculo contenido de carbono (> 0,1%). Este material puede ser refinado para obtener la máxima permeabilidad y menos fuerza coercitiva con la ayuda de una técnica adecuada para convertirlo en un material magnético blando. Pero produce pérdidas por corrientes de Foucault cuando se somete a una densidad de flujo muy alta debido a su baja resistividad. Por lo tanto, se utiliza en aplicaciones de baja frecuencia como componentes para instrumentos eléctricos y núcleo en electroimanes.

Aleaciones de hierro y silicio
Este material es el más utilizado material magnético blando. La adición de silicio hará que aumente la permeabilidad, la baja pérdida de corrientes de Foucault debido al aumento de resistividad…una baja pérdida de histéresis. Se utilizan en máquinas eléctricas rotativas, electroimanes, máquinas eléctricas y transformador.
Aleaciones de Níquel y Hierro (Hypernik)
Se utiliza en equipos de comunicación como transformadores de audio, cabezales de grabación y moduladores magnéticos debido a la alta permeabilidad inicial en campos débiles. También poseen bajas pérdidas de histéresis y de corrientes de Foucault.
Chapa de acero de grano orientado: usado para hacer núcleos de transformadores.
Mu-metal: utilizado en transformadores en miniatura destinados a aplicaciones de circuitos.
Imanes de cerámica: utilizado para hacer dispositivos de memoria para dispositivos de microondas y ordenadores.

Aplicación de materiales magnéticos blandos

Hay principalmente dos tipos de aplicaciones para materiales magnéticos suaves Aplicaciones de CA y de CC.