miniatura|Tendències històriques en el producte energètic màxim dels imants permanents (unitats MGOe). En magnetisme, el producte energètic màxim és una xifra important de mèrit per a la resistència d'un material magnètic permanent. Sovint es denota i normalment es dóna en unitats de (quilojouls per metre cúbic, en electromagnetisme SI) o (mega- gauss - oersted, en electromagnetisme gaussià). 1 MGOe és equivalent .eFunda: Glossary: Units: Energy Density Units: Megagauss-Oersted (MG⋅Oe)
Durant el segle XX, el producte energètic màxim dels materials magnètics disponibles comercialment va augmentar d'aproximadament 1 MGOe (per exemple, en l'acer KS) a més de 50 MGOe (en els imants de neodimi). Altres propietats importants dels imants permanents inclouen la remanència ( i la coercitivitat (;aquestes quantitats també es determinen a partir del bucle de saturació i estan relacionades amb el producte energètic màxim, tot i que no directament.
Definició i significat miniatura| es pot definir gràficament com l'àrea del rectangle més gran que es pot dibuixar al segon quadrant del bucle BH. El producte energètic màxim es defineix a partir del bucle de saturació d'histèresi magnètica (corba - ), a la porció de desmagnetització on els camps i estan en oposició. Es defineix com el valor màxim del producte de i al llarg d'aquesta corba (en realitat, el màxim del negatiu del producte, , ja que tenen signes oposats):
De manera equivalent, es pot definir gràficament com l'àrea del rectangle més gran que es pot dibuixar entre l'origen i la corba BH de desmagnetització de saturació (vegeu la figura).
La importància de és que el volum d'imant necessari per a qualsevol aplicació determinada tendeix a ser inversament proporcional a . Això s'il·lustra considerant un circuit magnètic simple que conté un imant permanent de volum i un entreferro d'aire de volum , connectats entre si per un nucli magnètic. Suposem que l'objectiu és assolir una certa intensitat de camp en el entreferro. En aquesta situació, l'energia magnètica total en el entreferro (densitat d'energia magnètica integrada pel volum) és directament igual a la meitat del volum integrat en l'imant:
així, per aconseguir el camp magnètic desitjat a l'entreferro, el volum necessari d'imant es pot minimitzar maximitzant a l'imant. Si escolliu un material magnètic amb un alt, i també escolliu la relació d'aspecte de l'imant de manera que el seu sigui igual a , es minimitza el volum necessari d'imant per aconseguir una densitat de flux objectiu a l'entreferro. Aquesta expressió assumeix que la permeabilitat al nucli que connecta el material magnètic a l'entreferro és infinita, de manera que, a diferència del que podria implicar l'equació, no es pot obtenir una densitat de flux arbitràriament gran a l'entreferro disminuint la distància de l'entreferro. Un nucli real finalment es saturarà.
Referències
Categoria:Magnetisme Categoria:Materials