Qué es Magnetización
La magnetización es el proceso mediante el cual un material adquiere propiedades magnéticas al ser expuesto a un campo magnético. Esto ocurre debido a la alineación de los momentos magnéticos de los átomos o moléculas dentro del material, lo que puede resultar en un comportamiento ferromagnético, paramagnético o diamagnético.
¿Qué significa magnetización?
La magnetización es la densidad de los momentos dipolares magnéticos que se inducen en un material magnético cuando se coloca cerca de un imán. Los efectos magnéticos de un material también se pueden inducir pasando una corriente eléctrica a través del material; el efecto magnético es causado por el movimiento de los electrones en los átomos, el espín de los electrones o los núcleos.
La magnetización también se conoce como polarización magnética.
Se sabe que los campos magnéticos afectan las reacciones electroquímicas, más aún para las tasas de transporte de masa y para los materiales metálicos en soluciones acuosas. Los efectos de los campos magnéticos en el proceso de transferencia de electrones en los sistemas de solución de electrodos se estudian ampliamente. El efecto de un campo magnético aplicado en un sistema electroquímico son fuerzas adicionales sobre los iones en el electrolito. La fuerza de Lorentz también se puede utilizar y es la más generalmente aceptada. La fuerza de Lorentz es una fuerza de gradiente paramagnético que impulsa la convección con respecto a los tres efectos del campo magnético en el comportamiento electroquímico de los metales y sus diversas aleaciones.
Cuando un material está influenciado por un campo magnético y luego se somete a un ambiente agresivo o duro, su tasa de corrosión se acelera en comparación con cuando su tasa de corrosión no está influenciada por el campo magnético. También se puede esperar que ocurra un cambio más positivo o negativo en el potencial de corrosión cuando se compara un metal que está bajo la influencia de un campo magnético y en un entorno libre de campos magnéticos.
industriapedia explica la magnetización
Cuando un material magnetizado, o cualquier material que genere un campo magnético, se pone en contacto con un proceso de reacción electroquímica, afecta la reacción al cambiar el transporte de masa de iones en la solución.
Los materiales corroídos generalmente tienden a tener una mayor generación de campo magnético, lo que da como resultado una mayor descomposición o una tasa de corrosión acelerada. Sin embargo, esto no siempre es cierto. A veces, el campo magnético puede retardar el proceso de corrosión, dependiendo de la geometría del material que experimente la corrosión.
Los imanes de neodimio (NdFeB) son imanes permanentes que favorecen mucho la corrosión por la presencia de una fase reactiva rica en Nd. Si se coloca una gota de ácido clorhídrico diluido en la superficie de una pieza de NdFeB, se producirá una fuerte corrosión junto con la liberación de hidrógeno. Si la muestra está en su estado magnetizado, la gota girará. La dirección de rotación se invierte si se coloca una gota en el polo opuesto del imán. No se observa rotación para muestras desmagnetizadas.
La oxidación puede cambiar fuertemente las propiedades magnéticas de un material, pero no ocurre lo contrario; la magnetización no puede cambiar la tasa de oxidación. La magnetita y la hematita son los materiales magnéticos más antiguos y son los dos óxidos de hierro en los que el oxígeno hace que el hierro sea más magnético que cuando está en forma atómica. Esto se debe a que el oxígeno crea una estructura de espinela que permite que se forme una anisotropía magnética importante, así como un campo cristalino local, que es la interacción entre el metal magnético y el oxígeno.
Los óxidos son aislantes conocidos. Tienen una banda de valencia derivada del nivel de oxígeno lleno y una banda de conducción derivada de los orbitales metálicos desocupados. Por lo tanto, es fácil ver cómo la oxidación es un proceso químico debido a este intercambio electrónico. Por el contrario, la magnetización está fundamentalmente alineada con la regla de Hund, cuya aplicación para obtener productos magnéticos es bastante rara en la naturaleza, ya que representa una energía mucho menor que se usa a menudo.
Un estudio analizó los efectos de un campo magnético externo sobre la naturaleza electroquímica de los materiales en una solución de cloruro de sodio (NaCl) al 3,5 %. Más concretamente, analizó la naturaleza activa-pasiva de una solución cercana al agua de mar (es decir, una solución de NaCl al 3,5 %) para comprender y analizar los efectos del campo magnético en materiales ferromagnéticos y no magnéticos. Se realizaron estudios de polarización potenciodinámica y potencial de corrosión vs tiempo para analizar el comportamiento de corrosión en una solución de NaCl al 3,5%.
En este estudio, los resultados de las pruebas de corrosión se obtuvieron con y sin la influencia de un campo magnético externo. El efecto de un campo magnético externo sobre el potencial de corrosión y la velocidad de corrosión es evidente cuando se realiza un análisis electroquímico en ambas condiciones en una solución de NaCl al 3,5 %. En acero inoxidable 416 y acero al carbono 1018, que son ferromagnéticos, se observó un cambio catódico del potencial de corrosión y un aumento en la velocidad de corrosión. Mientras que, para material ferroso pero no magnético y pasivante, como el acero inoxidable de grado 304, no hubo efecto del campo magnético. Esta falta de efecto se puede atribuir a la naturaleza no magnética del acero inoxidable de grado 304 y su tendencia estable a la formación de óxido. De manera similar, no se observó ningún efecto en las aleaciones no ferrosas como la aleación de titanio Ti6Al4V y el zinc.
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