Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

Figura 21.10 - Gráfico de magnetização de saturação como uma função de temperatura para ferro e
Fe 3 O 4 . [Adaptado a partir de J.Smit e H.P.J. Wijn, Ferrites, Copyright1959 por N.V. Philips
Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Holland), Reimpresso por permissão]
Antiferromagnetismo é também afetado pela temperatura; este comportamento
desaparece naquilo que é chamado temperatura Néel. Em temperaturas superiores a este ponto,
materiais antiferromagnéticos são também paramagnéticos.
21.7 - DOMÍNIOS E HYSTERESE
Qualquer material ferromagnético ou ferrimagnético que se encontra numa temperatura abaixo da T c
é composto de regiões de pequenos volumes onde existe um alinhamento mútuo no mesmo sentido
de todos os momentos de dipolo magnético, como ilustrado na Figura 21.11. Uma tal região é
denominada um domínio e cada um dêles é magnetizado até a magnetização de saturação. Domínios
adjacentes são separados por limites (contornos ou paredes) de domínio, através dos quais o
sentido de magnetização varia gradualmente (Figura 21.12). Normalmente, os domínios são
microscópicos em tamanho e para uma amostra policristalina, cada grão pode consistir de mais de
um único domínio. Assim, numa peça macroscópica de material, existirá um grande número de
domínios e todos êles podem ter diferentes orientações de magnetização. A magnitude do campo M
para o sólido todo é o vetor soma das magnetizações de todos os domínios, a contribuição decada
domínio sendo pesado por sua fração de volume (contribuição ponderada volumétrica). Para uma
amostra não magnetizada, o apropriado vetor soma ponderado das magnetizações de todos os
domínios é zero.
Figura 21.11 - Desenho esquemático de domínios num material ferromagnético ou ferrimagnético; as
setas representam dipolos magnéticos atômicos. Dentro de cada domínio, todos os dipolos estão
alinhados, enquanto que o sentido de alinhamento varia de um domínio para um outro.
Figura 21.12 - A mudança gradual na orientação de dipolo magnético através de uma parede de
domínio. (A partirde W.D. Kingery, H.K. Bowen e D.R.Uhmann, Introduction to Ceramics, 2a.
Edição, Copyright 1976 por John Wiley & Sons, New York. Reimpresso por permissão de John
Wiley & Sons,Inc.).
A densidade de fluxo B e a intensidade de campo H não são proporcionais para
ferromgnetos e ferrimagnetos. Se o material estiver inicialmente desmagnetizado, então B varia como
uma função de H como mostrado na Figura 21.13. A curva começa na origem e à medida em que H
é aumentado, o campo B começa a crescer lentamente e depois mais rapidamente, finalmente se
estabilizando e se tornando independente de H. Êste valor máximo de B é a densidade de fluxo de
saturação B s e a correspondente magnetização é a magnetização de saturação M s , mencionada
anteriormente. Uma vez que a permeabilidade µ na equação 21.2 é a inclinação da curva B versus