Tecnologia dos materiais

COMPORTAMENTO MAGNÉTICO DOS MATERIAIS

O comportamento magnético é determinado primeiramente pela estrutura eletrônica de um material, a qual promove a formação de dipolos magnéticos. As interações entre esses dipolos determina o tipo de comportamento magnético que é observado. O comportamento magnético pode ser modificado pela composição, microestrutura e pelo processamento desses materiais básicos.
DIPOLOS MAGNÉTICOS E MOMENTOS MAGNÉTICOS.
A magnetização ocorre quando os dipolos permanentes ou induzidos são orientados por uma interação entre o material magnético e o campo magnético. A magnetização aumenta a influência do campo magnético, permitindo que maior energia seja armazenada seja bem maior do que aquela que seria também armazenada se o material não fosse magnético.
Essa
energia pode ser armazenada permanentemente ou temporariamente e pode ser utilizada para realizar trabalho.
Cada elétron, no átomo, possui dois momentos magnéticos. O momento magnético é simplesmente a força do campo magnético associada com o elétron. Esse momento, chamado de Magneton de Bohr, é definido por:

Magneton de Bohr =

q.h
= 9,27 × 10 − 24 A.m 2
4.π .me

, onde:

"q" é a carga do elétron, "h" é a constante de Planck e "me" é a massa do elétron. Os momentos magnéticos são causados pelas movimentações dos orbitais dos elétrons ao redor do núcleo e o spin dos elétrons, são causados pelas movimentações dos orbitais dos elétrons ao redor dos seus próprios eixos, conforme Figura 1.

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Figura 1: Origem dos dipolos magnéticos: (a) O spin do elétron produz um campo magnético, com uma direção dependente do número quântico mS.
(b) Elétrons orbitando ao redor do núcleo cria um campo magnético ao redor do átomo.
Quando se estuda estrutura eletrônica da matéria e números quânticos, verifica-se que cada nível discreto de energia poderia conter apenas dois elétrons, e cada um tendo um spin oposto. Os momentos magnéticos de cada par de elétron