Intensité du champ coercitif : résistance à la démagnétisation

L'intensité du champ coercitif est une mesure de la résistance d'un matériau magnétique à la démagnétisation. Elle indique l'intensité du champ magnétique opposé nécessaire pour réduire l'aimantation du matériau à zéro. La force du champ coercitif est représentée par le symbole H_c et est mesurée en ampère par mètre (A/m).

Comment est définie la force de champ coercitif?

Mathématiquement, la force de champ coercitif décrit le point sur la courbe d'hystérésis où la densité de flux magnétique ( B ) devient nulle. Ce point est crucial pour évaluer la stabilité d'un aimant face aux champs extérieurs.

Plus la force du champ coercitif est élevée, plus il est difficile de démagnétiser l'aimant. Les matériaux présentant une force coercitive élevée sont appelés magnétiques durs, tandis que ceux présentant une force coercitive faible sont magnétiques doux.

Caractéristiques de la coercivité

• Dépendance du matériau: La coercivité varie fortement entre les matériaux. Par exemple, les aimants au néodyme ont une coercivité élevée, tandis que le fer a des valeurs plus faibles.
• Dépendance de la température: À des températures élevées, la coercivité diminue souvent, ce qui augmente la sensibilité à la démagnétisation.
• Hystérésis: L'intensité du champ coercitif est un paramètre essentiel de la courbe d'hystérésis et caractérise les processus d'aimantation et de démagnétisation d'un matériau.

Exemples d'intensités de champ coercitif

• Matériaux magnétiques doux: Les ferrites et le fer ont typiquement une intensité de champ coercitif inférieure à 10 A/m, ce qui les rend idéaux pour les applications électromagnétiques (électro-aimants) 
• Matériaux magnétiques durs: Les aimants en néodyme ont des valeurs allant jusqu'à 1.000 kA/m, ce qui les rend utilisables dans les applications à aimants permanents.

Applications de la coercivité

La coercivité joue un rôle important dans le choix des matériaux pour différentes applications techniques :

• Aimants permanents: Les aimants à haute force coercitive, comme le néodyme ou le samarium-cobalt, sont utilisés dans les moteurs électriques et les générateurs.
• Transformateurs: Les matériaux magnétiques doux à faible coercivité minimisent les pertes d'énergie.
• Mémorisation magnétique des données: Les supports comme les disques durs utilisent des matériaux à coercivité spécifique pour stocker les données de manière fiable.

Intéressant à propos de la coercivité

Saviez-vous que la coercivité d'un aimant joue un rôle crucial dans les applications à haute température ? Les aimants en néodyme perdent leur coercivité à des températures supérieures à 80 °C, tandis que les aimants en samarium-cobalt restent stables jusqu'à 350 °C. Cette propriété les rend indispensables dans les environnements extrêmes.