Mu-metal
Mu-metal és una aleació de níquel-ferro (aproximadament 75% de níquel, 15% de ferro, ademés de coure i molibdeno) que té una permeabilidad magnètica molt alta. L'alta permeabilidad fa al mu-metal molt eficaç en la detecció de camps magnètics estàtics o de baixa freqüència, que no pot ser atenuada per atres métodos. El nom procedix de la lletra grega mu (μ), que representa la permeabilidad. Diferents variants de l'aleació es venen baix noms comercials tals com Mumetal, MuMetal i MuShield; este artícul cobrirà les seues característiques comunes.
Mu-metal pot tindre permeabilidades relatives de 80.000-100.000 en comparació als valors de 10.000-20.000 dels acers no aleados. Ademés té baixa coercitividad i magnetostricción lo que dona com a resultat que la pèrdua per histéresis siguen baixes. Les seues propietats magnètiques són similars a atres aleacions d'alta permeabilidad com Permalloy, pero és més dúctil i manejable.[1]
Els objectes de mu-metal requerixen un tractament tèrmic en acabant de que adopten la seua forma definitiva. Este recocido en un camp magnètic en atmòsfera d'hidrogen, segons pareix aumenta la permeabilidad magnètica al voltant de 40 voltes. El recocido altera l'estructura cristalina del material, alineant els grans i eliminant algunes impurees, especialment de carbono, que impedixen el moviment lliure dels llímits dels dominis magnètics. La flexión o l'aplicació de colps despuix del recocido pot alterar l'alliniació de grans del material, donant lloc a una disminució de la permeabilidad de les zones afectades, que pot ser restaurada per mig de la repetició de l'etapa del recocido en atmòsfera d'hidrogen.
La protecció magnètica
[editar | editar còdic]L'alta permeabilidad del mu-metal proporciona una ruta de baixa resistència per al fluix magnètic, lo que du al seu us principal, en escuts magnètics contra camps magnètics estàtics o que varien llentament. La protecció magnètica realisada en aleacions d'alta permeabilidad com les peces de mu-metal i no per mig del bloqueig dels camps magnètics, sino per derivació d'ells, establix una ruta per a les llínees de camp magnètic al voltant de la zona blindada. Aixina que la millor forma per als escuts és la d'un recipient tancat que rodeja l'espai protegit. L'eficàcia de les protecció en mu-metal disminuïx en la permeabilidad de l'aleació, que deixa passar tant als camps d'intensitat baixa com, per la saturació, als camps d'intensitat alta. Aixina els escuts de mu-metal estan a sovint en forma de varis recints, uns en l'interior de l'atre, cada u dels quals reduïx successivament el camp en el seu interior. Els camps magnètics de RF (radiofrecuencia) per damunt d'uns 100 kHz poden estar protegits per escuts de Faraday, chapes conductores o pantalles ordinari que s'utilisen per a protecció contra els camps elèctrics.[2]
Història
[editar | editar còdic]Mu-metal va ser desenrollat pels científics Willoughby S. Smith i Garnett i patentat en 1923 per a càrrega inductiva de cables telegràfics submarins per The Telegraph Construction and Maintenance Co. Ltd. (now Telcon Metals Ltd.), una empresa britànica que va construir els cables submarins del telégraf a través de l'Atlàntic.[3][4] L'aigua de la mar que rodeja a un conductor de cable submarí agregava una gran cantitat de capacitancia al cable, lo que llimitava l'ample de banda i desaccelerava la velocitat de la senyal de 10 a 12 paraules per minut. L'ample de banda podria aumentar-se per mig de l'adició d'inductància per a compensar. Açò es va fer per primera volta envolent els conductors en una envoltura helicoidal de cinta de metal o aram d'alta permeabilidad magnètica, que llimitava el camp magnètic. Mu-metal va ser inventat afegint coure a l'anterior aleació d'alta permeabilidad (Permalloy) per a millorar la ductilitat. 50 milles d'aram fi de mu-metal es necessitaven per cada milla de cable, lo que va generar una gran demanda de l'aleació. Durant el primer any de producció, Telcon era capaç de produir 30 tonellades per semana. En la década de 1930 este us del mu-metal va decaure, pero per la Segona Guerra Mundial es varen trobar molts atres usos en l'indústria electrònica (en particular, el blindage de transformadorés, i tubos de rajos cátodicos), aixina com per a les espoletas en l'interior de les mines navals magnètiques.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Jiles, David (1998). Introduction to Magnetism and Magnetic Materials, CRC Press, p. 354. ISBN 0412798603.
- ↑ «Magnetic Fields and Shields». FAQ. Magnetic Shield Corp.. Consultat el 14 de decembre de 2008.
- ↑ «150 Years Of Industry & Enterprise At Enderby's Wharf». History of the Atlantic Cable and Undersea Communications. FTL Design. Consultat el 14 de decembre de 2008.
- ↑ J. Àudio Eng. Soc..35(10)Consultat el 15 de decembre de 2008.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Mu-metal» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.