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Concept
Champ coercitif
Résumé
En science des matériaux, le champ coercitif d'un matériau ferromagnétique désigne l'intensité du champ magnétique qu'il est nécessaire d'appliquer à un matériau ayant initialement atteint son aimantation à saturation, pour annuler l'aimantation du matériau. Le champ coercitif est usuellement noté ou .
Lorsque le champ coercitif d'un ferromagnétique est très élevé, le matériau est qualifié de dur. Il est alors très approprié comme matériau pour la fabrication d'aimants permanents, par exemple à l'intérieur de moteurs électriques ou des supports d'enregistrement magnétiques (disques durs, disquettes, bandes magnétiques, etc.).
À l'inverse, un matériau ferromagnétique possédant un champ coercitif faible est qualifié de doux et peut être utilisé dans le blindage magnétique, dans des transformateurs ou des têtes d'enregistrement.
La mesure du champ coercitif peut être typiquement réalisée à l'aide d'une mesure du cycle d'hystérésis, par exemple à l'aide d'un magnétomètre, par exemple un magnétomètre à échantillon vibrant ou un magnétomètre à gradient de champ. Le champ coercitif est déterminé par la demi-largeur de la courbe d'hystérésis. Dans le cas où aucun matériau antiferromagnétique n'est présent dans l'échantillon, le champ coercitif se mesure au point où la courbe traverse l'axe des champs. Si un matériau antiferromagnétique est présent, l'effet du couplage d'échange peut induire un décalage du cycle d'hystérésis sur l'axe des champs, modifiant ainsi la procédure de mesure.
Lors de la mesure du champ coercitif, le résultat numérique mesuré dépend de l'échelle de temps sur laquelle la courbe d'hystérésis est mesurée. Ainsi, l'aimantation d'un matériau préalablement aimanté et soumis à un champ inférieur au champ coercitif, mais opposé en signe à la direction de l'aimantation initiale, tend à s'annuler sur les grandes échelles de temps. Cette décroissance se produit lorsque le mouvement de parois de domaines magnétiques est thermiquement activé et est dominé par la viscosité magnétique.
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