Terminologia e definizioni

Anisotropia

Proprietà di alcune magnitudini fisiche specifiche con valori distinti in base a direzioni definite. I magneti prodotti in modalità anisotropa sono esposti a un elevato campo magnetico in una direzione definita durante il processo di sinterizzazione. Nella direzione di questo campo magnetico si ottengono valori magnetici superiori rispetto a una direzione trasversale.

Anisotropo

Significa che le proprietà fisiche specifiche hanno valori diversi nelle diverse direzioni del materiale.

Calibratura (di un magnete permanente)

In generale, la tolleranza del flusso magnetico è pari a ± 10%, ma in alcune applicazioni è necessario ottenere una tolleranza inferiore.

Coefficiente di temperatura

Descrive la variazione delle proprietà magnetiche al variare della temperatura. Normalmente è espresso in % di variazione del campo per ciascun grado di temperatura.

Forza coercitiva intrinseca

Valore del campo, misurato in Oersted o A/m, indicante la resistenza alla smagnetizzazione di un materiale. Il valore massimo si ottiene portando il magnete alla saturazione.

Forza coercitiva Hci oppure i Hc

E’ la resistenza alla smagnetizzazione di un materiale magnetico. Rappresenta il valore di H che annulla l’induzione magnetica o l’emanazione e si misura in Oersted o in Ampère per metro A/m.

Curva di smagnetizzazione

E’ il ramo della curva del ciclo d’isteresi nel secondo quadrante che definisce le principali caratteristiche magnetiche di un magnete. Descrive il cambio d’induzione magnetica o l’emanazione dal valore di rimanenza a zero applicando un campo magnetico negativo.

Curva d’isteresi

E’ la curva chiusa ottenuta misurando l’induzione B o la magnetizzazione M in presenza di un campo magnetico H, descrivendo un ciclo completo tra i limiti definiti per l’induzione o la magnetizzazione di saturazione dal primo al terzo quadrante.

Densità

Peso specifico del materiale (g/cm³).

Densità del flusso magnetico

Definisce il campo d’induzione come numero di linee di forza per unità di area.

B = Φ A

Forza coercitiva, Hc

Anche detta coercitività; rappresenta il campo magnetico Hc necessario per ridurre l’induzione B o la magnetizzazione M a zero. Si misura in Oersted o in Ampère / metro e serve per misurare la resistenza di un materiale magnetico alla smagnetizzazione.

Forza di campo magnetico

E’ la forza di magnetizzazione o smagnetizzazione misurata in Oersted; determina la capacità di una corrente elettrica o di un materiale magnetico di produrre un campo magnetico in un punto definito.

Gaussmetro

Apparecchio usato per misurare il valore istantaneo dell’induzione magnetica B.

Gauss

Unità di misura dell’induzione B nel sistema CGS gaussiano.

1 G = 10-4 T

1 mT = 10 G

Isteresi

E’ la capacità di un materiale magnetico di conservare la forza magnetica in presenza di una forza di smagnetizzazione. L’area della curva rappresenta la differenza, la perdita di isteresi misurata a bassa frequenza tra energia accumulata ed energia liberata per unità di volume di materiale e per ciclo.

Induzione magnetica

È la forza di magnetizzazione o di smagnetizzazione misurata in Oersted che determina la capacità di una corrente elettrica o di un materiale magnetico d’indurre un campo magnetico in un punto definito.

Isotropo

Un magnete è considerato isotropo quando le sue proprietà sono indipendenti dall’orientamento. Le particelle sono orientate in modo causuale. Non ha una direzione d’orientamento magnetico prevalente e ciò consente di magnetizzarlo in qualunque direzione.

Permeabilità iniziale

È il rapporto tra il campo B e il campo H misurato quando il campo H tende a zero. Più utile risulta la permeabilità relativa o il quoziente prodotto da permeabilità del materiale e permeabilità dell’aria. Si usa per indicare i ferromagnetici blandi dei nuclei dei trasformatori.

Maxwell

Unità del flusso magnetico nel sistema di misurazione di Gauss. Un Maxwell equivale a una linea di flusso magnetico.

Oersted

Unità di forza del campo magnetico H nel sistema elettromagnetico GSM.

1 Oersted (Oe) = 0.8 A/cm.

Perdita irreversibile

Modifiche irreversibili che si verificano quando un magnete si smagnetizza parzialmente o totalmente a causa dell’esposizione a temperature alte o basse o a causa di altri fattori come i campi esterni di smagnetizzazione. Le perdite vengono recuperate magnetizzando nuovamente i magneti.

Permeametro

Apparecchio usato per calcolare la permeabilità dei nuclei di bassa permeabilità; misura le caratteristiche di un materiale.

Polo nord

Polo magnetico attratto dal polo nord geografico della terra.

Polo sud

Polo magnetico attratto dal polo sud geografico della terra.

Prodotto di energia (BH) max.

È l’energia che un materiale magnetico può trasferire a un circuito magnetico esterno operando in un punto della curva di smagnetizzazione. Misurato in megaGauss-Oersted, MGOe o kJ/m3.

Rimanenza (Br)

È la magnetizzazione residua del magnete quando questo è stato magnetizzato sino alla saturazione in un circuito chiuso. Br si calcola in Tesla (T), millitesla (mT) o Gauss (G) e corrisponde all’induzione magnetica che permane nel materiale magnetico pronto per l’uso finale dopo la magnetizzazione sino a saturazione.

Resistenza elettrica

È la resistenza elettrica al flusso di corrente per unità di lunghezza del materiale p [ohm.cm].

Saturazione

È il valore massimo di magnetizzazione riferito alla diminuzione di permeabilità con forza di magnetizzazione crescente. È il flusso di densità di un valore massimo di magnetizzazione; la polarizzazione magnetica più elevata che si può ottenere da un magnete. In un induttore, corrisponde alla diminuzione dell’induttanza in presenza di corrente.

Sinterizzazione

È il trattamento termico a temperature elevate con cui i pezzi diminuiscono di volume e si uniformano. 1200°C - 1250°C circa per la ferrite e 1050°C - 1200°C circa per le terre rare.

Temperatura curie, Tc

È la temperatura di trasformazione dei materiali da ferromagnetici a paramagnetici, con la perdita sostanziale di tutte le proprietà magnetiche permanenti. Dipende generalmente dalla composizione chimica del materiale magnetico.

Temperatura massima d’esercizio

È la temperatura massima di esposizione cui un magnete può resistere senza che abbiano luogo cambi strutturali o instabilità nelle sue proprietà.

Tesla

MKSA (SI) unità di densità del flusso magnetico, 1 Tesla = 1 Vs/m2 oppure 10.000 Gauss.

Weber

Unità del flusso magnetico, 1 Weber = 10-8 Maxwell = 1 Vs