Qu'est-ce que le blindage magnétique ?

Le blindage magnétique est un procédé qui limite le couplage d'un champ magnétique entre deux emplacements. Cela peut être fait avec un certain nombre de matériaux, y compris la tôle, le treillis métallique, le gaz ionisé ou le plasma. Le but est le plus souvent d'empêcher les champs magnétiques d'interférer avec les appareils électriques.

Contrairement à l'électricité, les champs magnétiques ne peuvent pas être bloqués ou isolés, ce qui rend nécessaire un blindage. Ceci est expliqué dans l'une des équations de Maxwell, del dot B =0 , ce qui signifie qu'il n'y a pas de monopôles magnétiques. Par conséquent, les lignes de champ magnétique doivent se terminer sur le pôle opposé. Il n'y a aucun moyen de bloquer ces lignes de champ; la nature trouvera un chemin pour renvoyer les lignes de champ magnétique vers un pôle opposé. Cela signifie que même si un objet non magnétique - par exemple du verre - est placé entre les pôles d'un aimant en fer à cheval, le champ magnétique ne changera pas.

Au lieu d'essayer d'arrêter ces lignes de champ magnétique, le blindage magnétique les redirige autour d'un objet. Cela se fait en entourant le dispositif à protéger avec un matériau magnétique. Perméabilité magnétique décrit la capacité d'un matériau à être magnétisé. Si le matériau utilisé a une plus grande perméabilité que l'objet à l'intérieur, le champ magnétique aura tendance à circuler le long de ce matériau, évitant les objets à l'intérieur. Ainsi, les lignes de champ magnétique sont autorisées à se terminer sur des pôles opposés, mais sont simplement redirigées.

Alors que les matériaux utilisés dans le blindage magnétique doivent avoir une perméabilité élevée, il est important qu'eux-mêmes ne développent pas d'aimantation permanente. Le matériau de blindage le plus efficace disponible est le mu-métal - un alliage de 77% de nickel, 16% de fer, 5% de cuivre et 2% de chrome - qui est ensuite recuit dans une atmosphère d'hydrogène pour augmenter sa perméabilité. Comme le mu-métal est extrêmement cher, d'autres alliages avec des compositions similaires sont vendus à des fins de blindage, généralement en rouleaux de feuille.

Le blindage magnétique est souvent utilisé dans les hôpitaux, où des appareils tels que les équipements d'imagerie par résonance magnétique (IRM) génèrent un flux magnétique puissant. Des salles blindées sont construites pour empêcher cet équipement d'interférer avec les instruments ou compteurs environnants. Des salles similaires sont utilisées dans les salles d'exposition aux faisceaux d'électrons où les semi-conducteurs sont fabriqués ou dans les installations de recherche utilisant un flux magnétique.

Les petites applications de blindage magnétique sont courantes dans les systèmes de cinéma maison. Les aimants de haut-parleur peuvent déformer une image de télévision à tube cathodique (CRT) lorsqu'ils sont placés à proximité de l'appareil, de sorte que les haut-parleurs destinés à cet effet sont protégés. Il est également utilisé pour contrer une distorsion similaire sur les écrans d'ordinateur.

Un certain nombre d'entreprises construiront sur mesure des écrans magnétiques à partir d'un schéma pour des applications domestiques ou commerciales. Le blindage à l'aide d'aimants supraconducteurs fait l'objet de recherches comme moyen de protéger les engins spatiaux du rayonnement cosmique.