Gambar 2.5 Arah domain dan kurva bahan paramagnetik a.sebelum diberi medan magnet luar, b. Setelah diberi medan
magnet luar.
Bahan ini jika diberi medan magnet luar, elektron-elektronnya akan berusaha sedemikian rupa sehingga resultan medan magnet atomiknya searah
dengan medan magnet luar. Sifat paramagnetik ditimbulkan oleh momen magnetik spin yang menjadi terarah oleh medan magnet luar. Pada bahan ini efek
diamagnetik efek timbulnya medan magnet yang melawan medan magnet penyebabnya dapat timbul, tetapi pengaruhnya sangat kecil.
Dalam bahan ini hanya sedikit spin elektron yang tidak berpasangan, sehingga bahan ini sedikit menarik garis-garis gaya. Dalam bahan paramagnetik,
medan B yang dihasilkan akan lebih besar dibanding dengan nilainya dalam hampa udara. Suseptibilitas magnet dari bahan paramagnetik adalah positif dan
berada dalam rentang 10
-5
sampai 10
-3
m
3
kg, sedangkan permeabilitasnya adalah µ µ
o
. Contoh bahan paramagnetik: alumunium, magnesium dan wolfram Rosler, S., 2003.
2.7.3 Bahan Ferromagnetik
Bahan Ferromagnetik mempunyai resultan medan magnet atomik besar, hal ini disebabkan oleh momen magnetik spin elektron. Pada bahan ini banyak
spin elektron yang tidak berpasangan, masing-masing spin elektron yang tidak berpasangan ini akan menimbulkan medan magnetik, sehingga medan magnet
total yang dihasilkan oleh satu atom menjadi lebih besar Nita Dilawar, 2008. Medan magnet dari masing-masing atom dalam bahan Ferromagnetik sangat kuat,
sehingga interaksi diantara atom-atom tetangganya menyebabkan sebagian besar a
b
Universitas Sumatera Utara
atom akan mensejajarkan diri membentuk kelompok-kelompok, kelompok inilah yang dikenal dengan domain Novizal, 2013, diperlihatkan pada Gambar 2.6.
Gambar 2.6 Arah domain dan kurva bahan Ferromagnetik
Bahan Ferromagnetik juga memiliki susebtibilitas yang tinggi, sangat berguna karena menghasilkan medan magnet B yang kuat dengan arus yang relatif
kecil dalam koil. Bahan ini memiliki banyak domain kecil dengan dimensi linier sekitar 1μm 10
-6
m. Tiap domain berisi beberapa dipol magnet hasil spin elektron, yang disusun secara paralel oleh gaya yang kuat antara dipol-dipol yang
berdekatan. Arah susunan dari dipol magnet dari domain yang satu dengan yang lainnya berbeda, sehingga biasanya tidak terdapat gabungan medan magnet dalam
bahan tersebut sebagai satu-kesatuan. Domain-domain dalam bahan Ferromagnetik, dalam ketiadaan medan eksternal, momen magnet dalam tiap
domain akan paralel, tetapi domain-domain diorientasikan secara acak, dan yang lain akan terdistorsi karena pengaruh medan eksternal. Domain dengan momen
magnet paralel terhadap medan eksternal akan mengembang, sementara yang lain mengerut. Semua domain akan mensejajarkan diri dengan medan eksternal pada
titik saturasi. Artinya bahwa setelah seluruh domain sudah terarahkan, penambahan medan magnet luar tidak memberi pengaruh apa-apa karena tidak
ada lagi domain yang perlu disearahkan, keadaan ini disebut dengan penjenuhan saturasi.
Bahan ini juga mempunyai sifat remanensi, artinya bahwa setelah medan magnet luar dihilangkan, akan tetap memiliki medan magnet, karena itu bahan ini
sangat baik sebagai sumber magnet permanen. Permeabilitas bahan: µ » µ
o
dengan suseptibilitas bahan:
m
» 0. Contoh bahan Ferromagnetik: besi, baja. Sifat
Universitas Sumatera Utara
kemagnetan bahan Ferromagnetik akan hilang pada temperatur Curie. Temperatur Curie untuk besi lemah adalah 770
o
C dan untuk baja adalah 1043
o
C Sifat bahan Ferromagnetik biasanya terdapat dalam bahan ferit. Ferit
merupakan bahan dasar magnet permanen yang banyak digunakan dalam industri- industri elektronika, seperti dalam loudspeaker, motor-motor listrik, dynamo dan
KWH-meter. Bahan-bahan Ferromagnetik dapat dikategorikan menjadi dua bagian yaitu:
a. Bahan yang mudah dijadikan magnet yang lazim disebut bahan magnetik lunak. Bahan ini banyak digunakan untuk inti transformator, inti motor atau
generator, rilai relay, peralatan sonar atau radar. b. Bahan Ferromagnetik yang sulit dijadikan magnet tetapi setelah menjadi
magnet tidak mudah kembali seperti semula disebut bahan magnetik keras, bahan ini digunakan untuk pabrikasi magnet permanen Rosika, K., 2005.
2.7.4 Bahan Anti Ferromagnetik