Désaimantation aimants en répulsion

Hello,

J'ai vaguement entendu parlé de conditions pour lesquelles des aimants permanents en répulsion peuvent se démagnétiser.

Quelqu'un connait-il les caractéristiques pour lesquelles la désaimantation se produit ? ie pour une puissance donnée d'aimants :

- quelle est la distance à laquelle ladite désaimantation s'opère-t-elle ?
- de quelle ordre de grandeur s'effectue la désaimantation au fil du temps à cette distance ?
- durée requise pour que la désaimantation d'opère pour que la désaimantation se mette en oeuvre

Bref, de façon plus générale comment se calcule l'influence de désaimantation en fonction de ces paramètres de puissance, temps, distance etc ?

Bonsoir,

J'ai déjà constaté qu'un aimant stocké pendant très longtemps perdait effectivement une partie de son aimantation, même sans être en répulsion avec une un autre. Il me semble avoir lu qu'il faut stocker les aimants en "court-circuit" magnétique.

Après, je n'en sais pas plus.

A+,
JCV

Je ne me rappelle plus de l'estimation de perte sans influence négative, mais je crois que c'est de l'ordre d'une déperdition de 1% tous les 10 ans ou un truc du genre, bref c pas bien méchant. Par contre sous contrainte, la question est plus intéressante.

Ce que je sais est qu’un aimant à la base n’est pas magnétisé.
C’est une impulsion magnétique qui met l’aimant à saturation.
Il y a rémanence, l’aimant garde son magnétisme avec une faible perte 1 ou 2 % par an il me semble.
Une impulsion très forte peut le démagnétiser voire le polariser en sens inverse.
La règle est de ne pas dépasser son magnétisme intrinsèque en utilisation.

Sinon, à ma connaissance le fait de servir d’un aimant ou pas, ne joue pas sur son magnétisme.
Ça doit dépendre du matériau de l’aimant aussi.
Les aimants de moteur électriques durent longtemps par exemple.

Bonjour,

Les aimants de haut-parleur durent très longtemps aussi.

Il me semble qu'ils sont souvent constitués d’alliages a base de Nickel et Cobalt avec aussi utilisation de terres rares.

La magnétisation se fait souvent sous un champ magnétique très intense produit par un électroaimant.

A+, JCV

La déperdition est due au thermique quo désaligne les mini dipôles magnétiques.

En fait la façon dont la physique classique décrit tout ceci est la suivante:
Toutes les particules sont dotées d'un moment magnétique, c'est à dire qu'elles se comportent comme des mini aimants, que ça soit les électrons, les protons, les neutrons.

Une structure moléculaire ou cristalline a un moment magnétique total donné qui est la somme des moments magnétiques des particules la constituant. Il en résulte que certains matériaux, selon leur composition chimique, peuvent donner des particules ou des éléments ayant un fort moment magnétique résultant. Ce sont ces matériaux qu'on va utiliser pour faire des aimants.

Dans ces matériaux, les éléments porteurs du champ magnétique sont donc vus comme une foule de mini aimants; mais tous ont une orientation aléatoire. En faisant passer un très fort courant dans un bobinage on crée un champ magnétque intense et on plonge l'objet ayant la foule des mini aimants dedans. Alors chaque mini aimant va s'orienter pour se placer en position anti parallèle au champ global. Mais pour pivoter ainsi, les mini aimants doivent être soumis à un champ global assez puissant, car les mini aimants adjacents repoussent ou attirent les autres selon leur orientation, donc il faut vaincre cette force microscopique.

Lorsque l'aimantation globale a été assez forte, elle a fait basculer 100% des mini aimants dans une même position (en fait on n'a jamais 100%; mais admettons 100%). On obtient un aimant global (le fait que les mini aimants soient tous orientés pareil fait qu'on a une aimantation macroscopique, alors qu'avant on avait un aléatoire qui se compensait et le matériau n'avait pas d'aimantation globale).

Puis avec la chaleur qui est vibration, les mini aimants reçoivent des chocs. Statistiquement les chocs peuvent permettre à certains mini aimants (statistique de Boltzmann) de pivoter complètement en position inverse (ils n'ont que cela comme choix possible dans un champ de mini aimants orientés: la position parallèle ou anti parallèle). En fait le thermique va agiter les mini-aimants et chaque mouvement de rotation léger est contre balancé par la répulsion du mi aimant voisin qui le repousse et le remet en position. Donc il faut une énergie capable de dépasser le seuil d'inversion. Ce seuil est un potentiel énergétique à franchir. En fonction de la température ambiante, on peut calculer statistiquement le nombre de mini aimants qui vont recevoir une énergie suffisante pour basculer. Une fois basculé, le mini aimant va rester dans cette position qui est stable; sauf si une énergie encore plus grande le refera basculer (mais là il faut une énergie double, inaccessible statistiquement si l'énergie thermique reste de l'ordre précédent). Donc avec le temps les mini aimants, on va en avoir de plus en plus de basculés. L'aimant se démagnétise donc.

Mais comprenez que ceci dépend uniquement de la température. Donc si on vous dit qu'il y en a 1% qui basculent par an par exemple, c'est pour une température "normalisée" donnée; mettons 20°C. Si vous travaillez dans un moteur où l'agitation, la rotation, le frottement sur l'air etc font échauffer le tout à 50°C; ça sera peut être 10% de perte par an. En fait ça se calcule en fonction de la température.

Pour un aimant Neodyme la démagnétisation est de l'ordre de quelques centaines d'année à 20°C. Mais ensuite tout dépend de la température (et du matériau considéré, le potentiel se calcule selon le type d'aimant). Si vous dépassez une température limite, c'est en 0 seconde que vous démagnétisez 100ù de l'aimant (température de Curie). En dessous de cette température on a une statistique seulement.

Merci pour vos participations et wow, Chercheur, sympa la vulgarisation exposant soit ce que l'on ne sait pas soit ce dont on n'a qu'une vague intuition sans pouvoir y mettre des mots.

Intéressant d'évoquer la température et à supposer que l'un d'entre nous parvienne (ou est déjà parvenu) à la conception d'un moteur à aimant permanent, cela laisse à penser qu'il soit utile de le plonger dans de l'eau qui aurait pour avantage une meilleure gestion de la température d'une part, et de couvrir le bruit d'autre part.

Hormis la température, je m'intéressais surtout à la désaimantation produite par les aimants en eux-même suite à la lecture de filets sur le net énonçant une possible désaimantation entre aimants en répulsion. L'énonciation de ce constat m'avait beaucoup découragé car je trouve cela beaucoup plus contraignant que la gestion de la température.

On m'a signifié plus récemment que cela concernait plutôt les aimants d'ancienne génération et que ceux à base de Néodyme Fer Bore par exemple n'étaient plus concernés, ie qu'on peut pas démagnétiser des aimants Néodyme Fer Bore en les mettant en opposition l'un contre l'autre. Confirmez-vous ?

Je ne peux que remercier Chercheur pour cet excellent rappel de cours que j'avais oublié depuis longtemps.

A+,
JCV

Si ça peut aider, alors je complète

En fait c'est le même principe: tu dis que tes mini aimants sont exposés à la force de rappel de stabilisation dans leur direction par les petits copains mini aimants (si un veut s'incliner, les autres qui ont la tête dans le bon sens immédiatement dans le voisinage le repoussent et ils sont repoussés eux aussi; mais de proche en proche confortés par les camarades qui vont dans le bon sens et donnent de leur travail pour contrer l'impulsion initiale on y arrive, et la quantité fait force de loi pour redresser le petit récalcitrant).

Cette force de rappel est une force dérivant d'un potentiel (potentiel magnétique); c'est à dire qu'on peut calculer un niveau d'énergie correspondant à la force nécessaire pour que le basculement soit trop fort pour être empêché par les camarades voisins et que le mini aimant s'inverse.

Dans tout ceci, l'énergie thermique joue le rôle d'une énergie perturbatrice qui aléatoirement va donner des composants de choc qui vont vouloir faire basculer; mais ne le peuvent tant que l'énergie thermique est trop faible que sur un faible nombre de mini aimants (moins d'énergie thermique que d'énergie potentielle magnétique de stabilisation par les copains mini aimants), ceux qui aléatoirement vont cumuler une agitation plus grande (le thermique c'est une moyenne d'agitations de tous ordres mais les plus agités on en a très peu et les moins agités beaucoup, la moyenne étant tirée vers le bas par la masse des peu agités; toutefois les quelques très agités ont assez d'énergie pour faire basculer des mini aimants).

Mais un aimant B mis en opposition de répulsion à A va aussi fournir une force de retournement aux mini-aimants de A. Alors si il n'y avait aucun thermique du tout, tant que ton aimant A en répulsion a une force magnétique inférieure au seuil de retournement tu es tranquille, il ne se passera rien. Mais avec le thermique qui a une statistique permettant des énergies plus grandes mélangées à des plus faibles, ajouté à l'énergie potentielle inverse de l'autre aimant en répulsion B sur l'aimant A, tu vas avoir bien plus de mini aimants de A qui vont passer la barrière de potentiel et vont se retourner que si tu n'avais que le thermique pur. En clair l'aimant en répulsion va augmenter le seuil d'énergie comme si la température augmentait fictivement. Donc même si tu ne vas pas démagnétiser ton aimant de suite car tu es sous le seuil pour l'inversion instantanée, tu vas diminuer sa durée de vie. Donc si ça devait fonctionner 100 ans, peut être que ça ne durera plus que 10 ans; par exemple. Tu peux retenir que ça va diminuer la durée de vie de tes aimants.

Ce message a été modifié par Chercheur le Samedi 01 Février 2014 à 17h11

Cool, le nom "Chercheur" a l'effet d'un médicament
Je prendrais bien une petite nouvelle prescription , donc si j'ai bien suivi, et sans thermique, le raisonnement ne s'applique pas entre 2 aimants en attraction (pas de retournement possible) , exact ?

Par contre, si l'on reprends "Mais un aimant B mis en opposition de répulsion à A va aussi fournir une force de retournement aux mini-aimants de A. Alors si il n'y avait aucun thermique du tout, tant que ton aimant A en répulsion a une force magnétique inférieure au seuil de retournement tu es tranquille, il ne se passera rien."

En conditions idéales, cad sans thermique du tout ou avec une bonne gestion de la thermique, ce seuil de retournement peut-il être atteint entre 2 aimants de même potentiel en répulsion ? par exemple à cause d'une distance les séparant trop courte et/ou d'une durée d'exposition trop longue.

La force de retournement des mini-aimant est-t-elle, grosso modo, proportionnelle au potentiel de l'aimant dans son ensemble ? ou est-elle "sensiblement constante" et nous mènerait à penser que le potentiel du gros aimant a un quota au delà duquel il peut retourner les mini aimants opposés ? ie 2 aimants de faible potentiel mis en opposition ne peuvent engendrer un retournement mutuel de leurs mini aimants mais de très gros aimants de potentiel très élevé pourraient-ils déclencher mutuellement ce retournement ? Si tel est le cas, comment calculer ce "seuil de déclenchement ?"

Dans le cas de l'effet néfaste du à la cummulation de la thermique et de la répulsion, comment calculer le niveau thermique à ne pas atteindre en fonction du potentiel des aimants choisis en répulsion ?

Pour ce qui est de calculer il faut retrouver les formules de cours sur le potentiel magnétique et connaitre l'intensité du dipôle magnétique élémentaire d'un bloc moyen pour le matériau d'aimant considéré. Donc là je ne peux te répondre que sur le principe pour le moment.

Oui, deux aimants en attraction augmenteront le seuil de potentiel avant retournement. Donc un aimant de grosse taille se désaimantera moins vite qu'un de petite taille; c'est une question de statistique finalement; ce la revient de même d'en mettre deux en attraction ou un plus gros de masse magnétique double en terme de mini aimants qui s'aident à combattre les retournements dus au thermique.

PS: pour la gestion du thermique, il faudrait être à 0K = -273,15°C pour ne pas en avoir du tout, dès que tu es à 0,1K tu vas avoir des retournements qui vont avoir lieu; disons que donc tu ne pourras jamais empêcher une démagnétisation par le thermique; juste la ralentir.

Deux aimants de même induction magnétique (càd même matériau magnétique) ne pourraient pas se désaimanter l'un l'autre si le thermique n'existait pas; donc de ce côté aucun souci. Mais le cumul répulsion + thermique désaimante plus vite que thermique seul et répulsion seule sans thermique du tout (à 0K) ne désaimanterait pas du tout.

Si tu prends une aiguille de boussole et un aimant néodyme, amuse-toi à mettre un pôle du néodyme sur l'aiguille nord de la boussole en répulsion, mais à t'approcher assez vite pour ne pas lui laisser le temps de s'échapper: l'aiguille de la boussole va être en répulsion magnétique avec l'aimant néodyme et comme l'induction magnétique du néodyme (je crois B=1,3T pour le Néodyme, à vérifier) est bien supérieure à celle de la boussole, les mini aimants de l'aiguille de la boussole vont s'aimanter en aimantation inverse (tous les mini aimants vont basculer). Tu vas alors pouvoir constater que ta boussole indiquera le nord au Sud.

Pas d'affolement, on ne jette pas la boussole, il suffit de refaire le même traitement et on rebascule le tout, la boussole va refonctionner. Donc d'aimantation instantanée car un champ d'induction dépasse l'autre bien assez.

Mais si tu laisses la boussole dans l'air ambiant pendant quelques siècles, ça indiquera encore le nord: le champ terrestre n'a pas d'induction suffisante pour désaimanter; il est si faible qu'il relève à peine le potentiel de franchissement et cela doit correspondre quasiment au fond thermique ambiant (à 20°C on a pas mal de chocs).

Donc si tu veux prolonger tes aimants en répulsion tu plonges le tout dans un congélateur pendant que ça marche, mieux encore dans le vide spatial à l'abri du soleil bien sûr! Pas facile hein?

Cela, je confirme, j'avais fait l'essai, un peu involontairement il y quelques années.

A+,
JCV

Si on regarde la configuration de Klaus Halbach on a pourtant cette opposition sur tous les aimants.
La configuration de Klaus Halbach ne serait pas pérenne alors?

Exact, ca me semble une bonne remarque

Hum, ca me semble intéressant car si je te suis bien et si l'on considère qu'une gestion thermique est un défi trop grand (vu qu'il y aura de toute façon des retournements même en introduisant un dispositif réfrigérant et énergivore de surcroi ce qui est contraire au but recherché) alors au lieu de mettre des aimants de même potentiel en opposition, on pourrait volontairement introduire ce déséquilibre; ie mettre en opposition des aimants ayant une importante différence de potentiel de façon à ce que les aimants de faible potentiel changent successivement de caractéristiques. Cela peut-il avoir un sens ou je me suis perdu en route ?

Question bête?
Pourquoi aller embêter, ne pas respecter les aimants en le chauffants.
Pourquoi ne pas fabriquer un cache magnétique avec un produit amagnetique que l'on connait.

On pourrait ainsi faire un cache ou un tube qui ne donne qu'un vrai sud et un vrai nord.
C'est tous les intermédiaires qui provoquent l'autoéquilibre et l'arrêt des moteur magnétiques a intention perpétuelle.

Ça n'existe pas à T° ambiante, il faut un supra conducteur.
J'avais essayer, pour masquer un néodyme il faut au moins 15mm de métal.
Mais ce gros morceau de métal devient un pôle d'attraction pour un aimant qui passe devant.
J'avais envie d'essayer le multi-couches Cuivre, Double face, acier, double face ,cuivre, double face ... J'ai préféré plus sûr avec un tore comme le Steorn de JL. Naudin.Comprendre le principe de l'Orbo par JL Naudin

Si tu mets un aimant cylindrique dans un tube, tu obtiens un aimant pot, à savoir, le pôle opposé est ramené sur le diamètre du pôle qui te fait face (c'est d'ailleurs curieux à regarder avec un film magnétique).

Un bon aimant est fabriqué à chaud, au delà du point de curie, et sous très haute pression donc très difficile à démagnétiser. Mais il n'y a pratiquement que les Chinois qui disent comment sont fabriqués leurs aimants.
Nota: la très haute pression sert à agglomérer la poudre de terre rare.

Je vais utiliser a température ambiante un matériau qu'on connait pour faire un cache magnétique, sans cuivre, sans acier, sans métal.
Assembler la poudre avec une résine.

Avec ce matériau, en faisant un tube creux. en mettant un aimant en forme de barre a l’intérieur, ou des aimants pastille empilés les uns sur les autres. On doit avoir un vrai nord, d'un coté, un vrai sud de l'autre. j'en suis sur a 99.9%

Je ne pense pas que ça puisse couvrir du néodyme en épaisseur pas trop épaisse.
pour néodyme, il va falloir, y aller costaud.

Bonjour.

Parmi mes nombreux essais j'avais plaqué par vis sur une planche de chène préalablement prépercée des aimant au néodyme-fer-bore de manière que la même polarité se trouve juxtaposée à celle de l'aimant voisin.
Tous les aimants se touchaient, force environ 10 kg. Je ne vous dis pas le combat pour réaliser cette disposition, ils n'étaient pas d'accord. Je les ai laissés ainsi environ un an et demi.
Finalement je les ai récupérés pour un montage.
Je n'avais pas fait de mesure de champ ni de force mais à vu d'oeuil au bout d'an an et demi, rien n'avait changé pour eux, ils était toujours prêts à pincer méchamment la peau en cas de mauvaise manipulation.

En ce qui concerne les écrans magnétiques, comme l'écrit ACDC, çà n'existe pas bien que de nombreuses inventions en contiennent mais elles ne peuvent fonctionner avec un matériau qui n'existe pas.
A ne pas confondre avec les "écrans magnétiques" qui sont des boîtes de protection de certains matériels sensibles. Ce sont des cages de Faraday plus ou moins fermées mais rien à voir avec un "isolant" entre deux aimants qui isolerait le champ magnétique entre deux aimants sans être lui même attiré par ces aimants.

Pour ce qui est de la désaimantation, un aimant quelconque va la perdre s'il est chauffé au delà de sa température de Curie qui est propre à chaque type d'aimant selon sa composition et selon sa fabrication.
Pour les aimants au néodyme, il y a vingt ans, on devait être autour de 60 à 80°C maxi, aujourd'hui les meilleurs aimants au néodyme peuvent aller au delà de 300°C. Mais les fabricants conseillent une utilisation à la moitié des possibilités de chaque aimant. Ce qui permet 150°C dans un moteur!!!

D'autre part, si des aimant au néodyme, même de "force" ou de tailles différentes ne se désaimantent pas entre eux, à ma connaissance, d'après mes nombreux essais, il ne faut pas les mêttre en contact avec des aimants de composition différente.
J'avais "travaillé" avec des bandes magnétiques dont les plus efficaces que j'ai trouvé sont ici
http://www.ibsmagnet.com/products/dauermagnete/betaflex.php
(Si vous cherchez à vous en procurer, ils ne livrent pas en France, il faut passer par un importateur qui vous les propose trois fois plus cher)
Contrairement à ce qui est montré et quel que soit le soin apporté au montage, une bande disposée en cercle ne donne pas un aimant continu, homogène avec une polarité à l'intérieur et une autre à l'extérieur. Cette disposition se comporte comme un aimant ayant deux extrémité et une partie médiane.

En approchant de près ou en touchant un tel aimant, qui n'est pas au néodyme, avec un aimant au néodyme, le champ de la bande s'inverse dans le secteur touché et reste inversé si on retire le néodyme.
Pour remettre la bande dans son état initial, il suffit de passer le néodyme de l'autre côté de la bande pour inverser la pôlarité.
C'est d'ailleurs ainsi que sont polarisées certaines bandes qui sont réalisées à froid ou à chaud en mélangeant de la poudre métallique (dont la composition est celle d'un aimant) à un liant au choix (caoutchouc, matière plastique...). Les bandes ne sont pas encore polarisées. Lors de leur fabrication: on utilise soit un électroaimant puissant soit un gros aimant au néodyme et on fait circuler les bandes devant, elles peuvent être découpées ensuite avec des outils non magnétiques.
Avec ce procédé on peut polariser des kilomètres ou des millions de kilomètres de bandes avec un même aimant et c'est ici qu'on peut comparer l'énergie qu'il faudrait pour réaliser cette opération avec un électroaimant pour s'apercevoir que, bien utilisé, un aimant seul peut "produire" de l'énergie.

C'est tout pour cette fois, je suis trop long.

On connait un produit qui n'aime pas les aimants.
Qui fuit l'aimantation. (c'est d'ailleurs cette propriété qui est utilisée pour en récupérer, avec un vortex.)
Qui peut faire un très bon cache magnétique.

produit mono atomique. assez rare.

As tu une référence?
Parce que tout ce que j'ai vu jusqu'à maintenant nécessite de l'azote liquide. pour obtenir la supra conductivité et tuer le champ magnétique par courants de Foucault.

ormus

MFKZT

En cherchant plus d'info sur cet Ormus, je suis tombé sur:

Si tel est le cas, la poudre de carbon doit être moins cher que l'Or (toner des photocopieurs).
Mais aussi le ferro-fuide deviendrait un isolant, ce qui n'est pas son but.
Ceux qui ont du ferro fluide dans leur tiroir pourront essayer les aimants en répulsuion dans le ferro fluide et nous dire ce qu'ils constatent.

J'ai lu aussi:

Si tel est le cas, fait gaffe Gecko, ton bloc de résine pourrait bien exploser.