Karakteristik sensitivitas lingkungan dari bahan magnetik lunak

Oct 02, 2023

Lingkungan penggunaan dapat berdampak pada kinerja bahan magnet lunak, namun dampak ini juga dapat dimanfaatkan untuk mengembangkan fungsi baru paduan magnet lunak. Beberapa peneliti saat ini sedang meneliti hubungan antara bahan magnet lunak dan lingkungan sekitarnya.

Untuk paduan magnet lunak, bahkan dalam medan magnet lemah, loop histeresis sempit dapat diinduksi, sehingga jenis paduan ini berpotensi diterapkan di beberapa bidang baru, seperti induksi frekuensi tinggi. Saat ini, para sarjana telah melakukan penelitian ekstensif di bidang ini, memanfaatkan bahan magnetik lunak untuk memasangkan sensor mikroelektronik guna meningkatkan kinerjanya, mengurangi ukuran komponen sensor, dan sepenuhnya memanfaatkan karakteristik permeabilitas magnetik tinggi dari bahan magnetik lunak.

Bahan magnet lunak sangat sensitif terhadap medan magnet dan faktor lingkungan lainnya seperti suhu dan tekanan. Oleh karena itu, untuk memprediksi secara akurat tingkat kinerja peralatan terkait yang terbuat dari bahan magnet lunak, perlu dilakukan analisis dan pemahaman tentang karakteristik sensitivitas lingkungan dari bahan magnet lunak.

Pengaruh medan magnet

Ciri dasar bahan magnetis adalah bahwa bahan tersebut ditempatkan dalam medan magnet untuk berinteraksi dengan momen magnet internalnya, sehingga menghasilkan arah yang konsisten dengan medan magnet luar yang diterapkan, yang umumnya dikenal sebagai "magnetisasi". Magnetisasi dibagi menjadi magnetisasi spontan dan magnetisasi non spontan. Jika momen magnet dalam bahan dibalik seluruhnya, magnetisasi bahan adalah {{0}}; jika momen magnet tersusun teratur pada arah tertentu, maka magnetisasi bahan tersebut bukan 0.

Apabila suatu bahan magnet dikenai medan magnet luar maka arah momen magnetnya akan berputar searah dengan medan magnet luar tersebut. Ini berarti bahwa material tersebut menunjukkan anisotropi dan menguat searah dengan medan magnet luar yang diterapkan. Kinerja frekuensi tinggi dari bahan tersebut dapat dicirikan oleh sifat intrinsiknya di bawah medan magnet tertentu.

Di satu sisi, kepekaan terhadap lingkungan ini dapat digunakan untuk memodifikasi bahan magnetik. Jika material asli memiliki kinerja yang baik pada frekuensi rendah, terapkan medan magnet yang sesuai pada arah tertentu untuk meningkatkan karakteristik frekuensi tinggi. Di sisi lain, karena adanya inklusi magnetik, kinerja filter ponsel dapat dipengaruhi oleh medan geomagnetik, dan efek ini berbahaya.

Pengaruh suhu

Jika magnet dipanaskan sampai suhu tertentu, maka magnet tidak akan menarik besi, dan suhu saat magnet kehilangan kemagnetannya disebut suhu Curie. Namun hilangnya magnetisme tidak terjadi secara tiba-tiba. Induksi magnetik saturasi bahan magnetik secara bertahap menurun seiring dengan meningkatnya suhu, dan gaya hisap juga secara bertahap menurun.

Induksi magnet jenuh merupakan parameter karakteristik magnet statis yang ditentukan oleh komposisi dan struktur organisasi bahan magnet. Induksi magnetik saturasi bahan magnetik secara langsung mempengaruhi karakteristik respon frekuensinya, serta bentuk dan derajat karakteristik frekuensi permeabilitasnya.