Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

H, pode-se notar a partir da Figura 21.13 que a permeabilidade varia como dependente de H.
Ocasionalmente, a inclinação da curva B versus H em H = 0 é especificada como uma propriedade
de material que é denominada permeabilidade inicial µ i , como indicada na Figura 21.13.
Figura 21.13 - O comportamento B versus H para um material ferromagnético ou ferrimagnético que
era incialmente desmagnetizado. Configurações de domínio durante vários estágios de magnetização
estão representadas. Densidade de fluxo de saturação B s , magnetização M s e permeabilidade inicial
µ i estão também indicadas. (Adaptada a partir de O.H. Wyatt e D.Dew-Hughes, Metals, Ceramics
and Polymers , Cambridge University Press, 1974).
À medida em que um campo H é aplicado, os domínios mudam de forma e de tamanho
pelo movimento dos limites de domínio. Estruturas esquemáticas de domínio estão representadas em
vários pontos ao longo da curva B versus H na Figura 21.13. Inicialmente, os momentos dos
domínios constituintes estão randomicamente orientados de maneira que não existe nenhum campo
líquido (resultante) B (ou M ). À medida em que campo externo é aplicado, os domínios que estão
orientados em sentido favoráveis ao campo aplicado (ou quase alinhados com o mesmo campo)
crescem às expensas daqueles que estão desfavoravelmente orientados. Êste processo continua com
o crescimento da força de campo até que a amostra macroscópica se torne um único domínio, que
é aproximadamente alinhado com o campo. A saturação é encontrada quando este domínio, por
meio de rotação, se torna orientado com o campo H. Alteração da estrutura de domínio com o
campo magnético para um monocristal de ferro é mostrado na página 676.
A partir da saturação, ponto S na Figura 21.14, à medida em que o campo H é reduzido
por reversão do sentido do campo, a curva não retraça seu passo original. É produzido um efeito de
histerese em que o campo B se atrasa em relação ao campo H, ou decresce numa taxa menor. Em
campo H igual a zero (ponto R na curva), existe um campo B residual que é chamado a
remanescência ("remanence"), ou densidade de fluxo remanescente, B r ; o material remanesce
magnetizado na ausência de um campo H externo.
Figura 21.14 - Densidade de fluxo magnético versus força do campo magnético para um material
ferromagnético para saturação direta e reversa (pontos S e S' ). O ciclo de histerese está
representado pela curva cheia; a linha tracejada indica a magnetização inicial. A remanescência B r e
a força coersiva H c são também mostradas.
O comportamento de histerese e a magnetização permanente pode ser explicados pelo
movimento das paredes de domínio. Ao se reverter o sentido do campo a partir do ponto de
saturação (ponto S na Figura 21.14), o processo pelo qual a estrutura de domínio varia é revertido.
Primeiro existe uma rotação do domínio individual com o campo revertido. A seguir,domínios tendo
momentos magnéticos alinhados com o novo campo se formam e crescem às expensas dos
domínios anteriores. Crítica à esta explicação é a resistência ao movimento de paredes de domínio
que ocorre em resposta ao aumento do campo magnético no sentido oposto; isto explica o atraso
do campo B em relação ao campo H, ou histerese. Quando o campo aplicado atinge zero, existe
ainda alguma fração de volume de domínios orientados no sentido anterior, o que explica a
existência da remanescência B r .