Histéresis Magnética

Cuando se coloca una sustancia ferromagnética no imantada, por ejemplo hierro, en un campo magnético sometido a inversión continua (producido normalmente haciendo pasar una corriente alterna por un solenoide), esa sustancia atraviesa muchos ciclos magnéticos por segundo. Se magnetiza (por inducción) primero en un sentido, y después en el opuesto. En esta situación, el campo magnético inducido en esa sustancia se rezaga respecto del cambio magnetizador producido por el solenoide, en un fenómeno llamado histéresis. Una curva gráfica del campo magnético contra el campo magnético inducido correspondiente a un ciclo completo adopta una forma característica de lazo cerrado, llamado bucle de histéresis.

Un bucle o lazo de histéresis permite determinar distintas propiedades magnéticas de una sustancia ferromagnètica, siendo las dos más importantes la remanencia y la fuerza coercitiva. Una vez que el material ha sido saturado magnéticamente, y el campo magnetizador se ha reducido a cero, el material está aún magnetizado. La fuerza de este campo magnético en ese punto de su lazo de histéresis constituye la remanencia de la sustancia en cuestión. Cuanto mayor es la remanencia de un material, más fuerte es su magnetismo residual.

La fuerza coercitiva (o coercitividad) de una sustancia es la fuerza del campo magnetizador necesaria para reducir a cero su magnetismo remanente; por lo mismo, constituye una medida de la capacidad de un material para retener su magnetismo.

El hierro tiene gran remanencia y una baja coercitividad, o sea que se puede magnetizar mucho, siendo fácil de desimantar. Los materiales del tipo del hierro se denominan imanes «suaves». El acero, en cambio, tiene una remanencia algo menor que la del hierro (por lo que da unos imanes algo más débiles), pero una coercitividad mucho mayor, o sea que retiene bien su magnetismo. El acero es un ejemplo de material magnético «duro».

El acero ordinario (una aleación de hierro con una pequeña proporción de carbono) no es la única sustancia magnética dura; se han hecho otras aleaciones, más complejas, algunas de las cuales -por ejemplo, el alnico- tienen una remanencia y coercitividad más altas que las del acero.

Los bucles o lazos de histéresis correspondientes, respectivamente, a un material magnético suave como el hierro dulce (izquierda) y a un material magnético duro, como el acero (junto a estas líneas) revelan la existencia de diferencias características entre los dos materiales. En las gráficas la línea de trazos AB representa la magnetización inicial hasta la saturación (en B y E los materiales están saturados en sentido opuesto). AC (igual, pero opuesta a AF) es una medida de la remanencia de las sustancias. Y AD (igual, pero opuesta a AG) indica su coercitividad.