Les filtres sont appliqués…

(Ferro) magnétisme

Dès l'antiquité, on a découvert que les cristaux de magnétite s'attireraient ou se repoussaient selon leur orientation. Ce phénomène naturel est appelé magnétisme. La magnétite, tout comme le magnésium, doit son nom à la région thessalienne de Magnésie dans la Grèce antique, où l'on trouve des pierres magnétiques en grandes quantités.

Séparation magnétique

La magnétite doit son magnétisme au fait qu'elle contient du fer. Beaucoup d'alliages de fer sont magnétiques. Outre le fer, le nickel, le cobalt et le gadolinium possèdent eux aussi des caractéristiques magnétiques.

Bien que les matériaux ferromagnétiques (et ferrimagnétiques) soient les seuls à être suffisamment puissants pour être attirés par un aimant (donc pour être généralement considérés comme magnétiques), d'autres matières réagissent aussi faiblement à un champ magnétique, en raison d'une ou de plusieurs sortes de magnétisme.

Les matériaux ferromagnétiques peuvent être répartis en matériaux magnétiques « mous », comme le fer recuit, qui sont magnétisés, mais qui ne le restent généralement pas, et les matériaux magnétiques « durs » qui eux restent magnétisés. Les aimants permanents sont fabriqués en matériaux ferromagnétiques « durs » comme l'Alnico et le ferrite qui ont subi un traitement spécial dans un puissant champ magnétique pendant la production afin « d'orienter » leur structure microcristalline interne de façon à les démagnétiser très difficilement.

Les objets fortement soumis à ce phénomène sont appelés des aimants. Il existe des aimants naturels et des aimants artificiels (par exemple l'Alnico, le Fernico, les ferrites). Tous les aimants ont deux pôles, un pôle nord et un pôle sud. Le pôle nord d'un aimant repousse le pôle nord d'un autre aimant et attire le pôle sud d'un autre aimant. Deux pôles sud se repoussent également.

 

pince magnétique

Comme la terre possède aussi un champ magnétique, avec un pôle sud magnétique proche du pôle nord géographique et un pôle nord magnétique proche du pôle sud géographique, un aimant libre prendrait toujours la direction nord-sud. Le nom des pôles d'un aimant en est donc déduit. Et, pour plus de facilité, même si ça peut prêter à confusion, le pôle sud de « l'aimant terre » est appelé le pôle nord magnétique et le pôle nord de « l'aimant terre » est appelé le pôle sud magnétique. 

 

Lignes de champ magnétique champ magnétique N-S

Un phénomène apparenté est l'électromagnétisme, qui est créé par un courant électrique. En quelque sorte, tout le magnétisme est créé tant par des charges en rotation que des charges électriques tournant dans des courants de circuit.

 

Elektromagnétisme

Lire la suite

Terminologie

Curie-Temperatur

Die Curie-Temperatur ist nach Pierre Curie (1859-1906) benannt.

magnetismus Curietemperatur

Die Curie-Temperatur ist die Temperatur bei der das permanente Magnetfeld um ferromagnetische Materialien herum verschwindet. Die Curie-Temperatur ist die Temperatur bei welcher der Magnetismus vollständig verschwindet, sobald diese überschritten wird.

Oberhalb dieser Temperatur verhält sich das Material paramagnetisch. Beim Erhöhen der Temperatur bewirkt die Temperaturbewegung ein gleitendes Durchbrechen der Spin-Ordnung. Bei Erreichen der Curie-Temperatur bricht diese Ordnung zusammen, weil die thermische Energie größer als die Energie der magnetischen Wechselwirkung geworden ist.

Es ist schwierig die Curie-Temperatur exakt zu messen. Erstens verschwindet das permanente Magnetfeld um das Material nur schrittweise. Zweitens hängt die Curie-Temperatur stark von kleinen Verunreinigungen im Material ab.

Wenn z. B. ein AlNiCo-Magnet über die Curie-Temperatur von 850 °C erwärmt wird, dann ist dieser nicht mehr ferromagnetisch. Er wird dann paramagnetisch. Wenn der Magnet wieder abgekühlt ist, kehrt das permanente Magnetfeld nicht zurück. Es ist dann wohl wieder ein Magnetfeld in kleineren Bereichen des Materials, den sogenannten Weissschen Bezirken (Weiss 1865 - 1904) vorhanden, aber diese Felder weisen in willkürliche Richtungen, sodass kein resultierendes externes Magnetfeld vorhanden ist. Es ist allerdings möglich den Magneten erneut zu magnetisieren.

Die ferromagnetischen Elemente und Legierungen mit den jeweiligen Curie-Temperaturen:

Material     Curie-Ttemp.
Fe     770°C
Co     1115°C
Ni     354°C
Gd     19°C
AlNiCo     850°C
Ferrit     450°C
Sm Kobalt     750-825°C
Nd-Fe-B     310-340°C

Matériaux magnétiques

Aimants
Ferrite
 

Aimants Ferrite En savoir plus

Aimants Néodyme (Neoflux®)

Aimants Néodyme (Neoflux®) En savoir plus

Aimants Samarium-Cobalt

Aimants Samarium-Cobalt En savoir plus

Aimants Aluminum-Nickel-Cobalt

Aimants Aluminum-Nickel-Cobalt En savoir plus

Aimants à liant plastique
 

Aimants à liant plastique En savoir plus