Etude par mesure du bruit Barkhausen de la microstructure et de l ...

Chapitre 2 – Le magnétisme dans les matériaux
En plaçant l’échantillon dans un champ variant de façon continue, il entendit une avalanche de
« cliquetis », dont l’origine sont les brusques variations de flux associées aux mouvements des
parois.
En effet, sous l’action d’un champ magnétique appliqué, les parois de Bloch se déplacent de façon
continue ; mais lorsqu’elles rencontrent des défauts microstructuraux du matériau, elles s’y
trouvent ancrées (figure 2-12).
H
+MS +MS
H
-MS -MS
Génération
d'une OEM
+MS +MS
H+ ε
Vol de la paroi de Bloch Ancrage sur un défaut
Désancrage
Figure 2-12. Mouvement de la paroi de Bloch
Le désancrage de ces parois nécessite alors un champ appliqué légèrement supérieur. La paroi
avance alors brusquement jusqu’au défaut suivant, ce qui induit la génération d’une onde
électromagnétique et une variation de flux. C’est cette variation de flux qui correspond à
l’événement Barkhausen élémentaire.
4.2. La réponse Barkhausen
4.2.1. Obtention du signal Barkhausen brut
Afin de provoquer la réorganisation de la microstructure magnétique et donc le mouvement des
parois de Bloch, un champ magnétique variable est appliqué à l’échantillon ferromagnétique
étudié : c’est le processus de magnétisation. La réponse magnétique de l’échantillon est recueillie
par la mesure de la tension e(t) aux bornes de la bobine réceptrice (voir chapitre 3 pour plus de
détail). Or, l’induction est fonction de cette tension selon la relation suivante :
1
B( t)
= × e t ⋅ dt
nS ∫ ( )
où n représente le nombre de spires de la bobine réceptrice et S leur section. Ainsi, par
l’intermédiaire d’un dispositif adapté, on obtient le cycle d’hystérésis, c’est à dire l’induction en
fonction du champ appliqué. Comme nous l’avons vu précédemment, cette courbe d’hystérésis est
en fait constituée de marches discontinues. En supprimant la composante continue du signal, on
ne conserve que les sauts discontinus, c’est à dire le signal Barkhausen brut (figure 2-13).
- 50 -
-MS -MS