Ciências e tecnologia dos materiais

Páginas: 6 (1444 palavras) Publicado: 1 de outubro de 2012
PROPRIEDADES MAGNÉTICAS DOS MATERIAIS

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Materiais que exibem propriedades magnéticas: ferro, alguns aços, mineral magnetita (Fe3O4).

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A direção das forças magnéticas pode ser indicada por linhas de forças imaginárias:
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A suscetibilidade magnética e a permeabilidade relativa estão relacionadas:[pic]

DEFINIÇÃO MAIS COMPLETA PARA:
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As propriedades magnéticas macroscópicas dos materiais são conseqüência dos momentos magnéticos que estão associados aos elétrons individuais.

Cada elétron em um átomo possui momentos magnéticos que se originam:
- do movimento orbital do elétron ao redor do núcleo;
- do movimento do elétron em torno do seu eixo.

Cada elétron em um átomopode ser considerado como um pequeno ímã que possui momentos magnéticos orbital e de spin permanentes.

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MODELO ATÔMICO DE BOHR

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O momento magnético resultante de um átomo é a soma dos momentos magnéticos de cada um dos seus elétrons, considerando as contribuições orbitais e de spin, como também os cancelamentos dos momentos.

O momento despin de um elétron com spin para cima irá cancelar aquele de um elétron com spin para baixo.

Átomos com camadas eletrônicas preenchidas existe um cancelamento total do momento orbital e do momento spin.

Assim, materiais compostos por átomos com camadas eletrônicas preenchidas não são capazes de ser magnetizados permanentemente. Exemplos: gases nobres e alguns materiais iônicos.

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Dependendo da origem dos dipolos magnéticos e da natureza da interação entre eles, os materiais os materiais pode ser classificados:
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DIAMAGNETISMO
É uma forma muito fraca de magnetismo, não permanente, que persiste apenas enquanto um campo externo está sendo aplicado.

É induzido por uma mudança no movimento orbital dos elétrons pela aplicação de um campomagnético.

A magnitude do campo B no interior de um sólido diamagnético é menor do que no vácuo.

O diamagnetismo pode ser encontrado em todos os materiais, mas só pode ser observado se outros tipos de magnetismo estiverem ausentes.

É uma forma de magnetismo que não apresenta qualquer importância prática.
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Na ausência de um campo externo não existem dipolos. Na presença de um campo sãoinduzidos dipolos que são alinhados em uma direção oposta à direção do campo.

Exemplos de materiais diamagnéticos: óxido de alumínio, cobre, ouro, silício, prata, cloreto de sódio e zinco.
PARAMAGNETISMO
Em alguns materiais sólidos, cada átomo possui um momento de dipolo permanente devido ao cancelamento incompleto dos momentos magnéticos de spin e/ou orbital do elétron.

Na ausência de um campomagnético externo, as orientações dos momentos magnéticos atômicos são aleatórias e o material não possui magnetização.

O paramagnetismo resulta do alinhamento dos dipolos, por rotação, com um campo externo.

A magnitude do campo B no interior de um sólido paramagnético é maior do que no vácuo.
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Entretanto, tanto os materiais diamagnéticos quanto os paramagnéticos são considerados nãomagnéticos, pois só exibem magnetização quando na presença de um campo externo.

A densidade de fluxo (B) no seu interior é quase a mesma que existiria no vácuo.

Exemplos de materiais paramagnéticos: alumínio, cromo, sulfato de manganês, sódio, titânio, zircônio.
FERROMAGNETISMO
Certos materiais metálicos possuem um momento magnético permanente na ausência de um campo externo e manifestammagnetizações muito grandes e permanentes.

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Os momentos magnéticos permanentes resultam principalmente dos momentos magnéticos atômicos devido aos spins dos elétrons que não são cancelados devido a estrutura eletrônica.

Os momentos magnéticos resultantes de átomos adjacentes se alinham uns com outros mesmo na ausência de um campo externo.

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RESUMO
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