Orientamento e direzione di magnetizzazione dell'acciaio magnetico
La direzione della magnetizzazione dipende dalla direzione di orientamento
Determina la direzione di magnetizzazione facile in base alla direzione di orientamento, e solo lungo la direzione di magnetizzazione facile il magnete può raggiungere la saturazione con energia minima. Cos'è l'orientamento? L'orientamento è in realtà magnetizzazione, ma durante il processo di produzione e formatura dell'acciaio magnetico, la pre-magnetizzazione viene eseguita sulla polvere magnetica che non è stata definitivamente densificata o sulla lega che non ha ancora formato una fase durante il trattamento termico, in modo che i domini magnetici siano disposti il più uniformemente possibile lungo la direzione del campo di magnetizzazione. Maggiore è la disposizione, migliore è l'orientamento e maggiore è il magnetismo residuo del magnete finale. L'orientamento può essere semplicemente considerato come la costruzione di una strada, simile alla posa di un'autostrada nord-sud. I veicoli possono viaggiare solo verso sud o verso nord e non possono viaggiare in altre direzioni. I domini magnetici dopo l'orientamento possono anche essere disposti in entrambe le direzioni, ovvero, se sono orientati verticalmente, possono essere magnetizzati solo nella direzione verticale, che può essere su N e giù S, o su S e giù N. A seconda che vi sia una fase di orientamento nel processo di produzione dell'acciaio magnetico, i materiali magnetici permanenti possono essere suddivisi in due categorie, tra cui quelli con orientamento sono chiamati materiali anisotropi (noti anche come anisotropia) e quelli senza orientamento sono chiamati materiali isotropi (noti anche come isotropia). Le proprietà magnetiche dei materiali anisotropi sono più forti di quelle dei materiali isotropi. Il magnetismo residuo dei materiali isotropi può raggiungere solo fino alla metà dell'anisotropia e il prodotto di energia magnetica può raggiungere solo fino a un quarto dell'anisotropia. Tuttavia, la coercitività intrinseca dell'isotropia è superiore a quella dell'anisotropia e la curva di smagnetizzazione dell'anisotropia ha una migliore quadratura, mentre la quadratura dell'isotropia è più scarsa. Diversi tipi di magneti presentano anche leggere differenze di orientamento, con il più diffuso orientamento del campo magnetico, il che significa che durante il processo di stampaggio o trattamento termico, viene applicato un forte campo magnetico (solitamente superiore a 1,5 T) per far sì che la maggior parte dell'asse C delle particelle a dominio singolo ruoti nella stessa direzione per ottenere l'effetto di orientamento. Oltre all'orientamento del campo magnetico, esistono anche metodi di orientamento della deformazione termica e di orientamento della pressione sviluppati utilizzando l'anisotropia di forma di alcuni domini magnetici.
Per l'acciaio magnetico anisotropico, a causa della disposizione ordinata dei domini magnetici dopo l'orientamento, la magnetizzazione deve essere sullo stesso asse o dimensione della direzione di orientamento, come mostrato nella figura seguente. Per l'acciaio magnetico altamente orientato, la magnetizzazione può essere eseguita in una combinazione di up N e down S o up S e down N.
I magneti isotropici non sono orientati, il che significa che i loro domini magnetici sono disposti in modo disordinato. Sebbene le loro prestazioni non siano elevate, possono essere magnetizzati in tutte le direzioni a seconda del tipo di campo magnetico applicato. Pertanto, proprio come un gran numero di anelli di neodimio ferro boro legati isotropicamente trasformati in anelli multipolari di radiazione, qualsiasi metodo di magnetizzazione che può essere realizzato da un dispositivo di magnetizzazione può magnetizzare il magnete, come mostrato nella figura seguente.