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