Siklus Histeresis

Semua material magnetik yang dikenakan medan magnet bereaksi menurut suatu pola yang dideskripsikan dengan siklus histeresis. Setiap material dengan karakteristik magnet memiliki diagramnya sendiri yang mendeskripsikan tingkah lakunya. Grafik berikut menunjukkan siklus histeresis umum:

Gambar 6.6 Siklus histeresis

A: semua partikel sejajar pada posisi acak
B: pita mengalami kejenuhan positif
C: magnet residual (remnance), pita bergerak menjauhi head r
D: ketiadaan magnet pada pita
E: pita mengalami kejenuhan negatif
F: magnet residual negatif
Br: remnance
Hc: koersivitas, kuantitas medan magnet yang dibutuhkan untuk menghapus pita yang telah jenuh

X-axis memberikan medan magnetik yang diterapkan pada material magnetik (dalam kasus kita, partikel magnet pada pita), Y-axis memberikan remnance. Untuk mendapatkan gambaran lebih jelas mengenai laju magnetisasi, kita umpamakan suatu medan magnet sinusoid diterapkan kepada pita magnetik pada frekuensi tertentu. Grafik berikut menunjukkan sinusoid dimana ditunjukkan titik-titik A, B, C, dst yang berkorespondensi dengan fase yang sama pada diagram histeresis yang selanjutnya akan kita analisa satu demi satu.

Gambar 6.7 Medan magnet yang diterapkan kepada pita

Kita mulai dari titik A yang menunjukkan ketiadaan magnetisasi. Pada kedua diagram terdapat amplitudo sebesar 0. Ketika medan magnetik ditingkatkan dicapai titik B pada sinusoid. Pada siklus histeresis kita melihat reaksi non-linear dari partikel magnetik yang mengikuti gaya yang diterapkan hingga mencapai titik B dimana pita mengalami kejenuhan. Sekarang kita kurangi gaya yang diterapkan dan mengembalikannya ke 0 (titik C). Disini kita memperhatikan tingkat remnance tidak mencapai 0 seiring dengan gaya tetapi pita mempertahankan sejumlah kemagnetannya. Inilah karakteristik khas dari pita magnetik: mampu mengingat magnetisasi bahkan setelah gaya magnetnya sudah tidak ada lagi. Semakin turun pada jalur sinusoid, kita memperhatikan bahwa untuk mengembalikan remnance kembali ke 0 kita butuh menerapkan medan magnetik negatif. Kemudian kita mencapai titik D dimana remnance tidak ada. Jika kita meningkatkan jumlah medan magnetik negatif lebih lanjut hingga mencapai titik E, terjadi kejenuhan negatif. Jika kita mengurangi jumlah medan magnetik negatif kita mencapai titik F (pada titik F terjadi kekurangan medan magnetik), yang dikarakterisasikan oleh remnance negatif. Selanjutnya kita tingkatkan medan magnetik sehingga berhasil membatalkan magnetisasi pita (titik G) dan mengembalikannya ke kejenuhan. Semakin siklus histeresis mirip dengan bujur sangkar (remnance tinggi ketika tidak ada medan magnet yang diterapkan) semakin bagus kualitas pita.