Qu'est-ce que le magnétisme
Le magnétisme est une propriété physique des matériaux qui génère un champ magnétique ou est influencé par des forces magnétiques lorsqu'ils sont exposés à un champ magnétique externe. Le magnétisme provient du mouvement et du spin des électrons au sein d'un matériau, en particulier de la disposition des spins des électrons non appariés.
Le comportement magnétique des différents matériaux peut être classé en plusieurs types principaux :
https://www.examples.com/physics/magnetism.html
Ferromagnétisme
Matériau présentant un fort magnétisme, même en l'absence de champ magnétique externe. Ce magnétisme se retrouve principalement dans le fer, le cobalt et le nickel.
Dans un champ magnétique externe, les moments magnétiques au sein de ces matériaux peuvent s'aligner spontanément et conserver leur magnétisme même après la suppression du champ externe.
Les matériaux ferromagnétiques sont couramment utilisés dans la production d’aimants et de composants électriques.
Paramagnétisme
Matériau faiblement attiré par un champ magnétique externe, mais dont le magnétisme disparaît une fois le champ externe supprimé. Ce comportement est principalement observé dans des matériaux comme l'aluminium et le platine.
Le paramagnétisme est relativement faible et les aimants de tous les jours n’attirent généralement pas ces matériaux.
Les matériaux paramagnétiques ne sont généralement pas utilisés pour fabriquer des aimants, mais ont des utilisations spécifiques dans des applications telles que l'imagerie par résonance magnétique (IRM).
Diamagnétisme
Matériau présentant une faible réponse magnétique opposée à un champ magnétique externe. Ce type de magnétisme est observé dans des matériaux comme le cuivre, l'argent et l'or.
Tous les matériaux présentent un certain degré de diamagnétisme, généralement masqué par d'autres propriétés magnétiques. Seuls les matériaux diamagnétiques purs présentent un diamagnétisme significatif.
Le diamagnétisme a des applications dans le domaine des supraconducteurs et de la lévitation magnétique, car il peut résister totalement aux champs magnétiques.
Antiferromagnétisme et ferrimagnétisme
Antiferromagnétisme :Dans ces matériaux, les moments magnétiques des atomes voisins s’annulent, ce qui entraîne l’absence de magnétisme net.
Ferrimagnétisme :Similaire à l'antiferromagnétisme, mais les moments magnétiques ne s'annulent pas complètement, ce qui conduit à un certain degré de magnétisme.
Quels métaux sont magnétiques ?
Les métaux magnétiques comprennent principalement les métaux ferromagnétiques et certains métaux paramagnétiques. Au quotidien, les métaux magnétiques les plus connus sont le fer, le cobalt et le nickel. Voici quelques métaux magnétiques courants :
- Fer (Fe) : Le métal ferromagnétique le plus courant, largement utilisé dans la production d'aimants et d'équipements moteurs.
- Cobalt (Co) : Présente un ferromagnétisme stable, souvent utilisé dans les alliages pour améliorer les propriétés magnétiques.
- Nickel (Ni) : Un métal ferromagnétique courant largement utilisé dans l'électronique et la production de pièces de monnaie.
- Gadolinium (Gd) : Il présente un ferromagnétisme à basse température et est utilisé dans des applications magnétiques spécialisées.
- Aluminium (Al) : Faiblement paramagnétique, mais peut être légèrement attiré sous un champ magnétique fort.
- Platine (Pt) : Également un métal paramagnétique, généralement non magnétique visible, mais qui réagit légèrement sous l'influence d'un champ magnétique.
- Tungstène (W) et Molybdène (Mo) : Ces métaux sont également paramagnétiques, ne présentant pratiquement aucun magnétisme significatif à température ambiante, mais peuvent présenter un faible magnétisme dans des champs extrêmement forts.
- Alliages d'acier : Certains aciers présentent un magnétisme dû à leur teneur en fer. L'acier à faible teneur en carbone et certains aciers inoxydables présentent un magnétisme sous l'influence du fer.
- Néodyme-Fer-Bore (NdFeB) et Samarium-Cobalt (SmCo) : Ces alliages de terres rares possèdent un magnétisme extrêmement puissant et sont utilisés pour fabriquer des aimants puissants, largement utilisés dans les moteurs, les haut-parleurs et les machines d'IRM.
Les métaux magnétiques les plus courants sont le fer, le cobalt, le nickel et leurs alliages, qui présentent un fort magnétisme et sont largement utilisés dans les applications industrielles et électroniques. Les métaux comme l'aluminium et le platine, qui présentent un faible paramagnétisme, ne sont généralement pas utilisés pour la fabrication d'aimants.
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