BAHAN-BAHAN MAGNET
A.
Parameter
Dan Satuan Penting Dalam Kemagnetan
:
–
Fluks magnet (φ)
–
Kuat medan (b)
–
Induksi
kemagnetan (h)
–
Permeabilitas
(μ)
·
Hubungan
satu dengan yang lain :
–
Φ = b x a, fluks
dengan satuan maxwell (mx) / weber (wb)
–
b = φ /a,
kerapatan fluks dengan satuan gauss (g) / tesla (t)
fluks adalah banyaknya garis
gaya, sedangkan kuat medan magnet adalah banyaknya garis gaya per satuan luas.
–
B = μh
–
Μ = μrμo
–
Sehingga b = μrμoh
Μ adalah permeabilitas bahan
yang merupakan hasil perkalian permeabilitas absolut (μo) dengan permeabilitas relatif
(μr) dan besarnya μo = 4π10-7 h/m Susceptibilitas magnetisasi adalah
magnetisasi per unit dari intensitas medan magnet. Μr tidak bersatuan, juga μr-1 tidak
bersatuan.
Besarnya μ untuk bahan ferromagentik tidak konstan.
Jika arus i dialirkan melalui kumparan dengan inti yang terus bertambah secara
bertahap dimulai dari nol maka medan magnet dan kerapatan fluks akan bertambah.
B.
Pengaruh
permeabilitas bahan
Berdasarkan besar permeabilitas bahan maka dibagi :
–
Diamagnetik
–
Paramagnetik
–
Feromagnetik
–
Anti magnetic
–
Ferrimagnetik
Bahan
diamagnetik adalah bahan
yang sulit menyalurkan garis gaya magnet (ggm), permeabilitasnya sedikit lebih
kecil dari 1 dan tidak mempunyai dwikutub yang permanen. Contohnya : bi, cu,
au, al2o3 dan niso4
Bahan
paramagnetik adalah bahan
yang dapat menyalurkan ggm tetapi dwikutubnya tidak beraturan. Contohnya : al,
pb, fe2so4, feso4, fecl2, mo, w,
ta, pt, ag
Bahan
ferromagnetik adalah bahan
yang mudah menyalurkan ggm, permeabilitasnya jauh lebih besar dari satu. Contohnya
: fe, co, ni, gd, dan dy
Bahan anti
ferromagnetik mempunyai
susceptibilitas positif yang kecil pada segala suhu tetapi perubahan
susceptibilitas karena suhu adalah keadaan yang sangat khusus. Susunan
dwikutubnya sejajar tetapi berlawanan arah. Contohnya : mno2, mno,
feo, dan coo
Bahan
ferrimagnetik mempunyai
resistivitas jauh lebih tinggi dibanding bahan ferromagnetik. Banyak digunakan
pada peralatan frekeunsi tinggi, sebab arus eddy kecil. Contohnya : mo, fe2o3, αnio,
βzno Istilah bahan magnetik untuk umum yang digunakan hanyalah bahan
ferromagnetik. Bahan-bahan ferromagnetik dapat dikategorikan menjadi :
1.
Bahan yang mudah
dijadikan magnet yang lazim disebut bahan magnetik lunak. Bahan ini banyak
digunakan untuk inti transformator, inti motor atau generator, relai, peralatan
sonar atau radar.
2.
Bahan
ferromagnetik yang sulit dijadikan magnet
tetapi Setelah menjadi magnet tidak mudah kembali seperti semula,
disebut bahan magnetik keras. Bahan ini digunakan untuk pabrikasi magnet
permanen.
C.
Baja listrik
Untuk mengubah bahan
magnetik lunak menjadi bajalistrik, agar rugi histerisis dan arus pusarnya
turun, adalah dengan menambahkan silikon ke dalam komposisinya. Cara ini akan
mengurangi rugi histeritis dan arus pusar dengan tajam karena penambahan
silikon mengakibatkan pertambahan resistivitas. Paduan baja dengan tambahan
silikon sekarang ini merupakan bahan yang sangat penting untuk bahan magnetik
lunak pada teknik listrik. Namun perlu diingat bahwa penambahan silikon akan
menyebabkan bahan menjadi rapuh.
Baja listrik jenis lainnya
adalah baja listrik dengan proses dingin. Kemampuan baja listrik sangat tinggi
terutama jika fluks magnetiknya searah dengan panjang laminasi. Karena kristal
baja ini dibuat searah dengan proses pendingin dan aniling pada ruang yang
diisi hidrogen.digunakan untuk transformator arus, sebab bisa mengurangi berat
dan dimensi 20 % hingga 25%.
·
Bahan
magnetik lain
Bahan yang banyak digunakan
adalah panduan besi nikel. Panduan yang terdiri dari besi nikel dengan tambahan
molibdenum, chromium atau tembaga adalah
permalloy.
·
Permalloy
dibedakan menjadi dua :
–
Permalloy nikel
rendah (campuran nikel 40% sampai 50%)
–
Permalloy nikel
tinggi (campuran nikel 72% sampai 80%)
Alsifer adalah bahan magnetik yang lebih murah
dibandingkan permalloys kompisisinya 9,5% si, 5,6% al, 84,9% fe Camolloy
termasuk bahan magnetik lunak yang komposisinya 66,5% ni, 30% cu, 3,5% fe
·
Bahan
magnet permanen
Banyak digunakan pada isntrumen penginderaan, relay,
mesin-mesin listrik yang kecil dan lain-lain.
Baja karbon yaitu baja dengan komposisi karbon 0,4% hingg 1,7%
merupakan bahan dasar magnet permanen. Kualitas magnetnya tidak terlalu tinggi,
lebih mudah hilang kemagnetannya disebabkan oleh pukulan atau vibrasi, untuk
menaikan kemagnetannya ditambahkan wolfram, kromium, kobal. Magnet yang dibuat
dari karbon murni, wolfram, kromium, baja kobal harus dikeraskan di dalam air,
minyak mineral.
Alni bahan panduan terdiri dari aluminium, nikel, besi. Alnisi
bahan panduan terdiri dari aluminium, nikel, besi, silicon Alnico bahan
panduan terdiri dari nikel, alumnium, kobal Vectolit bahan panduan terdiri dari
besi, kobal, oksida. Ferroxdure bahan panduan terdiri dari besi oksidam barium
disebut juga berium ferrit dipasaran dikenal dengan nama arnox, indox, ferroba.
Untuk magnet pada pengeras suara, perangkat penggandeng magnetik.
Magnetostriksi
Adalah gejala berubahnya
ukuran bahan apabila bahan terletak pada medan magnet. Gejala ini
dialami antara lain oleh ni murni, beberapa panduan antara fe dengan
crom, cobalt dan aluminium. Gejala ini digunakan pada osilator frekeunsi audio
pada frekeunsi suara dan ultrasonic. Bahan yang termasuk jenis dielektrikmagnet
digunakan untuk inti pada peralatan-peralatan rangkaian magnetik yang bekerja
pada frekeunsi yang sangat tinggi dengan kerugian arus pusar yang rendah. Bahan
dibuat dari bubuk cabonyl iron, alsifer, permalloy
Tidak ada komentar:
Posting Komentar