Perméabilité magnétique
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La perméabilité magnétique est la faculté d'un matériau à modifier un champ magnétique 
, c’est-à-dire à modifier les lignes de flux magnétique. Cette valeur dépend ainsi du milieu dans lequel il est produit, le champ magnétique varie linéairement avec l'excitation magnétique 
.
La canalisation du champ magnétique dans un matériau qui est également conducteur est d'autant plus réduite que la fréquence de variation des champs, la perméabilité et la conductivité sont élevées (du fait des courants induits).
Le champ magnétique et le champ d'excitation magnétique sont reliés, dans un matériau donné, par la relation dite « constitutive » :
où µ est la perméabilité magnétique du matériau (en H.m-1 ie. henry/mètre).
La perméabilité magnétique du matériau (μ) s'exprime par le produit de la perméabilité du vide (μ0, exprimée en henry/mètre) et de la perméabilité relative (μr, sans dimension) :
μ = μ0μr
- μ0 est une constante universelle, la constante magnétique, qui vaut 4π×10-7 H/m
- μr dépend du matériau.
Dans l'air, le vide, les gaz, le cuivre, l'aluminium, la terre, et d'autres matériaux, μr est égal à 1. Ces matériaux ne conduisent donc à aucune canalisation du champ magnétique.
Sommaire |
[modifier] Perméabilité et type de magnétisme
On distingue les matériaux diamagnétiques (argent, cuivre, eau, or, plomb, zinc...), paramagnétiques (air, aluminium, magnésium, platine...) et ferromagnétiques (cobalt, fer, mu-métal, nickel ...).
En général, les matériaux diamagnétiques et paramagnétiques présentent des valeurs de perméabilité proche de 1. La perméabilité absolue μ des matériaux diamagnétiques et paramagnétiques est donc pratiquement égale à celle du vide, c'est-à-dire 4π×10-7 H/m.
La perméabilité des matériaux ferromagnétiques n'est pas constante mais dépend de l'excitation magnétique . Pour de faible valeur de , la valeur de μr peut être très élevée mais elle décroît avec la valeur de et peut redevenir unitaire au delà d'un certain seuil en raison d'une saturation (on parle de saturation magnétique). Pour cette raison, nous indiquons des valeurs maximales de perméabilité relative dans le tableau ci-dessous.
| Matériaux ferromagnétiques | µr (valeur maximale) |
|---|---|
| Cobalt | 250 |
| Fer | 10 000 |
| Mu-métal | 10 000 |
| Nickel | 600 |
[modifier] Influence de la température
Pour les matériaux ferromagnétiques, il existe une température caractéristique, dite température de Curie Tc, au-dessus de laquelle ils perdent leur propriété ferromagnétique :
Quelques températures de Curie :
- Cobalt : 1 115 °C
- Fer : 770 °C
- Mumetal : 380 °C
- Nickel : 358 °C
Au-delà de la température de Curie Tc, les matériaux ferromagnétiques redeviennent paramagnétiques.
[modifier] Remarque
On a la relation : 
