Dokumen tersebut membahas tentang bahan magnetik, meliputi definisi bahan magnet lunak dan keras, serta sifat-sifat dasar kemagnetan seperti induksi magnet, permeabilitas magnet, dan domain magnet. Juga dibahas pengaruh temperatur terhadap sifat magnet, termasuk efeknya pada bahan ferromagnetik.

2. PENDAHULUAN
• BAHAN MAGNETIK MERUPAKAN BAHAN INDUSTRI YANG PENTING
• PADA UMUMNYA TERDAPAT DUA JENIS UTAMA YAITU BAHAN MAGNET LUNAK DAN KERAS
• MAGNET LUNAK UNTUK APLIKASI YANG MEMBUTUHKAN BAHAN YANG DENGAN MUDAH DAPAT
DIMAGNETISASI DAN DEMAGNETISASI
• MAGNET KERAS DIGUNAKAN UNTUK APLIKASI YANG MEMBUTUHKAN MAGNET PERMANEN YANG
TIDAK MUDAH UNTUK DIDEMAGNETISASI
• BAHAN MAGNETIK MEMILIKI SIFAT-SIFAT FISIS KEMAGNETAN SEPERTI MEDAN MAGNET,
INDUKSI MAGNET, MAGNETISASI, DAN LAINNYA

3. MATERIAL MAGNETIK
• MAGNETIK ADALAH SUATU FENOMENA MISTERIUS YANG MENARIK,
DIMANA MATERIAL DAPAT DITARIK ATAU DITOLAK MAUPUN DIPENGARUHI
TANPA BERSENTUHAN SECARA LANGSUNG.

4. SIFAT DASAR KEMAGNETAN
• INDUKSI MAGNET : KETIKA ARUS DIALIRKAN PADA SEBUAH KUMPARAN YANG MELILIT BESI
LUNAK MAKA TERJADI ORIENTASI PADA PARTIKEL-PARTIKEL YANG ADA DALAM BESI. ORIENTASI
INI MENGUBAH/ MENGARAHKAN PADA KUTUB UTARA DAN SELATAN.
• PERMEABILITAS MAGNET : DERAJAT MAGNETISASI MATERIAL YANG MERESPON MEDAN
MAGNET LINIER DARI LUAR (Μ)
• SUSEPTIBILITAS :M =  H, DIMANA  ADALAH BERDIMENSI SKALAR DAN DISEBUT DENGAN
SUSEPTIBILITAS MAGNETIK
• MEDAN MAGNET : SUATU MEDAN YANG DIBENTUK DENGAN MUATAN LISTRIK YAN
MENYEBABKAN MUNCULNYA GAYA DI MUATAN LISTRIK YANG BERGERAK LAINNYA.
• GERAK MAGNETIS (Θ) : JUMLAH DARI SEMUA ARUS DALAM BEBERAPA PENGHANTAR YANG DILINGKUPI
OLEH MEDAN MAGNET (ATAU OLEH GARIS FLUKS MAGNETIK)
• FLUKS MAGNETIK (Φ) : JUMLAH DARI SEMUA GARIS FLUKS MAGNETIK; INI BERARTI BAHWA FLUKS
SAMA BESAR DISEBELAH DALAM DAN DISEBELAH LUAR KUMPARAN.

5. EFEK TEMPERATUR TERHADAP SIFAT MAGNET
EFEK TEMPERATUR PADA BAHAN FERROMAGNETIK
• PADA TEMPERATUR BATAS DI ATAS 0 K, ENERGI PANAS MENYEBABKAN DIPOLE
MAGNETIK PADA BAHAN FERROMAGNETIK MENYIMPANG DARI JAJARANNYA.
• OLEH KARENA ITU, PERUBAHAN ENERGI MENYEBABKAN JAJARAN PARALEL DARI
DIPOLE MAGNETIK PADA BAHAN FERROMAGNETIK DIIMBANGI OLEH RANDOM
EFEK ENERGI PANAS. AKHIRNYA, KEMAGNETAN PADA BAHAN FERROMAGNETIK
MENGHILANG, DAN MATERIAL MENJADI PARAMAGNETIK. (TEMPERATUR CURIE)

6. • PADA TEMPERATUR YANG TINGI, LEBIH TINGGI DARI PERPINDAHAN ACAK AKAN
MEMPENGARUHI SPIN, DAN LEBIH SULIT UNTUK MENJADI SPIN YANG TERTATA
UNTUK MEMPERTAHANKANNYA.
• NAMUN KETIKA TEMPERATUR TURUN, SPIN DENGAN SPONTAN MELURUS SENDIRI,
SEHINGGA SEMUA TITIK PADA ARAH YANG SAMA.
• PROSES PEMBENTUKAN SPIN-SPIN YANG TERTATA DISEBUT DENGAN PROSES
MAGNETISASI, ADAPUN SEBALIKNYA PROSES PENGACAKAN DARI SPIN YANG
TERTATA DISEBUT DENGAN DEMAGNETISASI.
nmm
V
N
M 

7. MAGNETOSTATICS DAN HISTERESIS
• KEMAGNETAN ADALAH DENSITAS VOLUME MOMEN MAGNETIK YAITU: JIKA
VOLUME TERTENTU MEMILIKI M MAGNETISASI MAKA ELEMEN VOLUME D V
MEMILIKI MOMEN MAGNETIK D M = M D V.
Arah magnetisasi

8. • HISTERESIS LOOP PADA MAGNET TERJADI
SELAMA MAGNETISASI, MEDAN MAGNET
MENINGKAT PADA MATERIAL SAMPAI TITIK
JENUH TERCAPAI.

9. DOMAIN MAGNET
A. DOMAIN FERROMAGNETIK
• DOMAIN ADALAH DAERAH DI DALAM KRISTAL DIMANA SEMUA
SEL SATUAN PADA DAERAH TERSEBUT MEMILIKI ORIENTASI
MAGNETIK YANG SAMA.
• PADA SUHU TINGGI, DIPOLE MAGNETIK DARI ATOM INDIVIDUAL
TERORIENTASI SECARA ACAK. SELAMA PENDINGINAN DI BAWAH
TEMPERATURE CURIE, TC, TERJADI PERTAUTAN ANTARA DIPOLE
MAGNETIK DARI ATOM YANG BERDEKATAN
• PERTAUTAN INI MENGHASILKAN ORIENTASI-ORIENTASI
MAGNETIK YANG SAMA PADA BANYAK SEL SATUAN SEHINGGA
HASILNYA ADALAH TERBENTUKNYA SUATU DOMAIN.

10. Domain magnetik pada lapisan baja karbon yang dipanaskan

11. • KETIKA MEDAN MAGNET EKSTERNAL
DIBERIKAN PADA SEBUAH BAHAN ATAU
KRISTAL MAGNETIK, DOMAIN-DOMAIN
YANG MEMILIKI ORIENTASI MAGNETIC
YANG PARALEL DAN SEARAH DENGAN
ARAH MEDAN MAGNET AKAN TUMBUH
DENGAN MENGORBANKAN DOMAIN-
DOMAIN BERDEKATAN YANG
ORIENTASINYA TEGAK LURUS ATAU
BERLAWANAN DENGAN ARAH MEDAN
MAGNET.
Pertumbuhan domain magnet dan rotasi orientasi magnetik

12. PENENTUAN STRUKTUR DOMAIN FERROMAGNETIK
BERDASARKAN TIPE ENERGI
• STRUKTUR DOMAIN SUATU BAHAN MAGNET DAPAT DITENTUKAN OLEH
BEBERAPA TIPE ENERGI DENGAN STRUKTUR DOMAIN YANG PALING STABIL
DITENTUKAN OLEH KESELURUHAN ENERGI POTENSIAL SUATU BAHAN YANG
MINIMUM.

13. 1. PERUBAHAN ENERGI
• ENERGI POTENSIAL PADA SEBUAH DOMAIN BAHAN MAGNET SOLID
MENJADI RENDAH KETIKA DIPOL-DIPOL ATOM BERORIENTASI PADA ARAH
YANG SAMA. ARAH ORIENTASI INI BERBANDING LURUS DENGAN
PERUBAHAN ENERGI.

14. 2. ENERGI MAGNETOSTATIK
• ENERGI MAGNETOSTATIK ADALAH ENERGI POTENSIAL MAGNETIK SUATU
BAHAN MAGNET YANG DIHASILKAN OLEH MEDAN MAGNET EKSTERNAL.
Reduksi energi magnetostatik oleh perubahan susunan domain magnet

15. 3. ENERGI ANISOTROPI MAGNETOKRISTALIN
• MERUPAKAN ENERGI YANG DIBUTUHKAN SELAMA PROSES MAGNETISASI
SUATU BAHAN UNTUK MEROTASI DOMAIN MAGNETIK AKIBAT KRISTAL
ANISOTROPI.
• SEBAGAI CONTOH PERBEDAAN ENERGI ANISOTROPI MAGNETOKRISTALIN
PADA MAGNETISASI ARAH KRISTAL [111] DAN [100] PADA BESI BCC ADALAH
SEKITAR 1,4 X 104 J/M3.

16. 4. ENERGI DINDING/BATAS DOMAIN
• DINDING DOMAIN ADALAH BATAS ANTARA DUA DOMAIN DIMANA
KESELURUHAN MOMEN MAGNETIK PADA ORIENTASI YANG BERBEDA.
Energi dinding domain dan pengaruh ketebalan dinding
domain terhadap tingkat energi

17. 5. ENERGI MAGNETOSTRIKSI
• ENERGI AKIBAT TEKANAN MEKANIK YANG DIAKIBATKAN OLEH
MAGNETOSTRIKSI PADA BAHAN MAGNETIK
Energi magnetostriksi pada domain magnet

18. MAGNET LUNAK DAN MAGNET KERAS
• MAGNET KERAS MENARIK MATERIAL YANG MENGALAMI MAGNETISASI MENUJU DIRINYA
• MAGNET LUNAK DAPAT MENGALAMI MAGNETISASI DAN TERTARIK KE MAGNET LAIN
• PERBEDAAN ANTARA MAGNET PERMANEN, ATAU MAGNET KERAS DENGAN MAGNET LUNAK JELAS
TERLIHAT PADA LOOP HISTERISIS

19. A. SIFAT- SIFAT MAGNET PERMANEN (KERAS)
Material
Magnetik
Remanensi
Br
V.s/m2
Medan Koersif
-Hc
kA/m
Hasil kali
Demagnetisasi
Maksimum
BHmax, kJ/m3
Baja karbon
biasa
1 4 1
Alnico V 1,2 55 34
Feroxdur
(BaFe12O19)
0,4 150 20
RE-Co 1,0 700 200
Nd2Fe14B 1600

20. B. SIFAT- SIFAT MAGNET- MAGNET LUNAK
Material Magnetik Induksi saturasi
Bs
V.s/m2
Medan koersif
-Hc
A/m
Permeabelitas Relatif
Maksimum
μr (max)
Besi murni (bcc) 2,2 80 5000
Lembaran
transformator
silikon ferit
(berorentasi)
2,0 40 15000
Permalloy, Ni-Fe 1,6 10 2000
Superpermalloy, Ni-
Fe-Mo
0.2 0.2 100.000
Feroxcube A,
(Mn,Zn)Fe2O4
0,4 30 1200
Feroxcube B, (Ni,
Zn)Fe2O4
0,3 30 700
Gelas metalik
(Fe81B13,5Si3.5C2
1.5 1 100.000

21. SEKIAN DAN TERIMA KASIH