Energi Produk Maksimum BHmax

Kepermanenan magnet dapat ditandai dari medan koersif, -H c , yang diperlukan untuk mengembalikan induksi ke nol. Suatu nilai sebesar –H c = 1000 Am sering digunakan untuk memisahkan magnet lunak dan magnet keras permanen. Hasil – kali energi sesaat maksimum, BH maks , merupakan satu ukuran yang lebih baik, karena hasil – kali ini menunjukkan hambatan energi kritis yang harus dilampaui agar demagnetisasi bisa terjadi. Karakteristik magnet permanen yang paling tinggi saat ini adalah Praseodymium Iron Boron PrFeB , yang memiliki nilai produk energi maksimum 450 – 512 kJm 3 Vlack, 2004.

2.5.2 Energi Produk Maksimum BHmax

BH max merupakan sifat yang paling utama dari suatu magnet permanen yang menunjukkan energi persatuan volume magnet yang dipertahankan di dalam magnet. Besaran ini diturunkan dari kurva kuadran kurva demagnetisasi dari kurva histeresis sehingga diperoleh kurva BH yaitu perkalian antara B dan H sebagai fungsi H. Jadi, kurva BH sebagai fungsi H tersebut tidak lain adalah tempat kedudukan titik – titik luasan di bawah kurva demagnetiasi. Secara skematik, penentuan kurva BH dari kurva demagnetisasi ditunjukkan pada gambar 2.2. Kurva BH memiliki suatu nilai tertinggi sebagai fungsi H dan nilai inilah yang dikenal sebagai produk energi maksimum. Gambar 2.2 Penentuan nilai BH max dari kuadran ke-II kurva histerisis Manaf, 2013 Universitas Sumatera Utara Nilai intrisnik dari BH max dapat dihitung secara mudah dengan menggunakan persamaan produk energi BH yang dinyatakan seperti persamaan berikut ini. � = � � � 2 + �� 2 Persamaan 6 adalah suatu persmaan kuadrat, sehingga plot antara kurva BH dan H mengambil bentuk parabola seperti ditunjukkan pada gambar 2.2. Nilai maksimum dari kurva BH tersebut ditentukan oleh syarat � ��� = 0 atau � � �� = 2 � � � + � = 0. Sehingga diperoleh persamaan Hc = -J s 2 � � 3 dimana H c adalah medan magnet demagnetisasi kritis, yaitu nilai H yang memberikan nilai BH mencapai nilai maksimumnya dan nilai J telah digantikan oleh J s dengan asumsi bahwa kurva histerisis mengambil bentuk ideal. Jadi, dengan mensubstitusikan H pada persamaan 4 dengan H = H c dari persamaan 5, maka diperoleh persaman sebagai berikut. � ��� = � � 2 4 � � 4 Nilai suatu BH max dari suatu magnet permanen dinyatakan dalam satuan J.m -3 , menjadi parameter penting oleh karena nilai tersebut berbanding terbalik dengan volume magnet. Dengan perkataan lain, makin besar nilai BH max makin besar pula energi yang tersedia. Sejak ditemukan fasa magnetik Pr 2 Fe 14 B pada tahun 1983, telah banyak penelitian yang dilakukan untuk mencapai nilai BH max tertinggi. Untuk fasa Pr 2 Fe 14 B, besarnya nilai BH max berdasarkan persamaan 4 adalah 512 kJ.m -3 . Berbagai usaha teknik preparasi telah dikembangkan dan desain mikrostruktur dioptimalkan. Namun, nilai BH max dari magnet permanen Pr-Fe-B tertinggi yang pernah dicapai pada skala laboraturium baru mencapai ~ 400 kJ.m -3 , yaitu kira – kira 78 dari nilai intrinsiknya. Jelaslah, penelitian tentang magnet Pr-Fe-B masih terus berlanjut meskipun pada saat ini magnet permanen kelas ini telah diproduksi secara komersial. Universitas Sumatera Utara

2.5.3 Temperatur Curie