MATERIALES MAGNTICOS O FERROMAGNTICOS

Los elementos ferromagnticos que se encuentran en la naturaleza son solamente tres: el hierro, el niquel y el cobalto.Entre stos naturalmente el de mayor uso es el hierro y sus aleaciones con los tros dos y con tros metales (Al, Cu, etc.).

Algunas Aleaciones:I) El Acero-Silicio: Es la aleacin ms importante el hierro-silicio, tambin llamado acero-silicio, contiene un porcentaje variable de -5% de silicio. Esta aleacin recibe adems un tratamiento trmico y con ello se obtiene un material que tiene mejor permeabilidad y al mismo tiempo mayor resistencia elctrica y sto implica una disminucin de las prdidas por corrientes parsitas. El acero silicio se fabrica en lminas de 8.5mm a 9.35mm de espesor y de acuerdo con el porcentaje de silicio se obtienen diferentes tipos de aleaciones:

i) Field Grade: % de silicio con una resistencia especfica de 10-cm. Se emplea en la construccin de pequeos motores.ii) Armadura Grade : % de silicio con una resistencia especfica de 19-cm. Se emplea en pequeos motores generadores y en general en los dispositivos donde se desea tener altas densidades de flujo sin que interesen mayormente las prdidas en el ncleo.iii) Electrical Grade: 1% de silicio con una resistencia especfica de 26-cm. Se emplea en motores y generadores de potencias medias, en transformadores, relays y otros aparatos diseados para operacin intermitente.iv) Motor Grade: 2.5% de silicio con una resistencia especfica de 42-cm. Se emplea en motores y generadores medianos de buena eficiencia en aparatos de control y en transformadores para radios.v) Dnamo Grade: 3.5% de silicio con una resistencia especfica de 50-cm. Se emplea en motores y generadores de alta eficiencia, pequeos transformadores de potencia y transformadores de radio.vi) Transformador Grade: 5% de silicio con una resistencia especfica de 56-cm. Se emplea en los grandes transformadores de potencia, en grandes alternadores de alta eficiencia y en generadores sncronos.

Como se observa la resistencia especfica de las lminas aumenta con el porcentaje de silicio y sigue aproximadamente la siguiente ecuacin emprica:

= 12.5 + 11Si

resistencia especfica de la aleacin en -cm.Siporcentaje de silicio.Un aumento de la resistencia se traduce en una notable disminucin de dichas prdidas.

OTROS MATERIALES FERROMAGNTICOS:

Surgieron otros tipos de aleaciones que se dividen en materiales blandos que pierden fcilmente su magnetismo y materiales duros que pierden difcilmente su magnetismo y que se emplean especialmente en imanes permanentes. Entre stos materiales destaca el Alnico, una aleacin de aluminio, nquel y cobalto. El permalloy y el numetal tienen una permeabilidad muy elevada.

En diferentes equipos de comunicaciones en cambio se requieren materiales de permeabilidad sumamente constante: se obtuvieron entonces las aleaciones perminvar y conpernik.

Finalmente los materiales magnticos se emplean para imanes permanentes en instrumentos y estn sujetos frecuentemente a campos alternos, cambios de temperatura y esfuerzos mecnicos que no deben desde luego modificar sus caractersticas magnticas.

La propiedad principal que deben tener es un alto magnetismo remanente y una alta fuerza coercitiva. Tambin el producto (BH)mx conviene que sea alto.Comment by AARON: (CAMPO MAGNETICO)B=Densidad de flujoH= Intensidad Magntica

LAS FERRITAS

Las ferritas son materiales no metlicos que responden a la frmula general MeFe2O4, donde Me representa un metal bivalente.

Con las ferritas puede hacerse polvo, que luego mediante procesos metalrgicos se forman los ncleos de la forma requerida.

Estos materiales se emplean para altas frecuencias porque tienen muy alta resistividad y por consiguiente sus prdidas por corrientes parsitas son practicamente nulas; tambin sus prdidas por histresis son sumamente bajas.

Tienen por lo tanto gran aplicacin en electrnica.

Se fabrican bajo diferentes nombres, como por ejemplo: Ferroxcube, Ferramic, Ceramag, Crolite, etc.

LOS MATERIALES ANTIMAGNTICOS:

Estos materiales en realidad poseen un ferromagnetismo muy pequeo (r=1.1-1.4) por esa razn se les puede emplear como Aislantes Magnticos, cuando se desea aislar un circuito magntico de otras piezas metlicas. Este es el caso por ejemplo de los pernos de amarre de los ncleos de los transformadores. Las aleaciones antimagnticas empleadas en la prctica son dos:Comment by AARON: Permeabilidad relativaEl acero al manganeso (12% de manganeso) y el acero nquel. En ciertos casos se le aade un poco de cadmio (3.8%) para mejorar las caractersticas mecnicas del acero.