Sí, los imanes permanentes se debilitan con el tiempo, porque es más energéticamente favorable que un ferromagnet se subdivida en muchos dominios dando una magnetización neta de cero. La escala de tiempo de este proceso dependerá de la temperatura de funcionamiento, y si puede observar este efecto en su vida es otra cuestión.
Cuando un material ferromagnético se enfría por debajo de su temperatura de Curie, los espines electrónicos se alinean espontáneamente formando una magnetización neta. Sin embargo, en lugar de que todos los giros estén orientados en una dirección, la configuración natural consta de muchos dominios de modo que la magnetización agregada sea cero:
fuente de la imagen: Glosario de términos
Esta estructura de dominio tiene un costo energético de formar paredes de dominio, ya que es energéticamente favorable que cada electrón alinee la misma dirección de su vecino. Sin embargo, la reducción de la energía magnetostática, que sería grande si tuviera una magnetización neta, compensa el costo de formar paredes de dominio.
Reducción de la energía magnetostática a través de la formación de la pared de dominio. Fuente: dominio magnético
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Ahora, un imán permanente con una magnetización neta de cero es bastante inútil, por lo que cuando se fabrican imanes permanentes, se someten a un gran campo magnético para alinear todos los dominios. Además, se pueden emplear impurezas para ‘fijar’ la estructura magnética, de modo que si se forma un pequeño dominio de la magnetización opuesta, es difícil que crezca.
Eliminando la estructura del dominio con campo magnético. Fuente de la imagen: dominio magnético
En la configuración magnética de la derecha, existe una probabilidad pequeña pero finita de que cualquiera de los giros se voltee espontáneamente. Cuanto mayor sea la temperatura de funcionamiento en relación con la temperatura de Curie, mayor será la probabilidad de este proceso. Cuando un giro gira, si no lo hace de inmediato, es más probable que su vecino también lo haga, y puede crecer un pequeño dominio de magnetización opuesta. El crecimiento de este dominio probablemente estará limitado por los sitios de fijación que se introducen intencionalmente en el material para inhibir este mismo proceso. Sin embargo, se formarán pequeños dominios de magnetización opuesta, especialmente alrededor de los bordes, y el imán se debilitará un poco con el tiempo. Sin embargo, tendrá que esperar mucho tiempo para que se desmagnetice por completo.