Blindaje Magnético Explicado: Protegiendo Dispositivos de Interferencias Magnéticas

El blindaje magnético es un proceso que limita el acoplamiento de un campo magnético entre dos ubicaciones. Esto puede hacerse con una serie de materiales, incluyendo chapa metálica, malla metálica, gas ionizado o plasma. El propósito es más a menudo prevenir que los campos magnéticos interfieran con dispositivos eléctricos.

A diferencia de la electricidad, los campos magnéticos no pueden bloquearse ni aislarse, lo que hace necesario el blindaje. Esto se explica en una de las Ecuaciones de Maxwell, div B = 0, lo que significa que no hay monopolos magnéticos. Por lo tanto, las líneas de campo magnético deben terminar en el polo opuesto. No hay forma de bloquear estas líneas de campo; la naturaleza encontrará un camino para devolver las líneas de campo magnético de vuelta a un polo opuesto. Esto significa que incluso si se coloca un objeto no magnético —por ejemplo, vidrio— entre los polos de un imán en herradura, el campo magnético no cambiará.

En lugar de intentar detener estas líneas de campo magnético, el blindaje magnético las redirige alrededor de un objeto. Esto se hace rodeando el dispositivo a proteger con un material magnético. La permeabilidad magnética describe la capacidad de un material para ser magnetizado. Si el material usado tiene una permeabilidad mayor que el objeto interior, el campo magnético tenderá a fluir a lo largo de este material, evitando los objetos interiores. Así, las líneas de campo magnético pueden terminar en polos opuestos, pero simplemente son redirigidas.

Si bien los materiales usados en el blindaje magnético deben tener alta permeabilidad, es importante que ellos mismos no desarrollen magnetización permanente. El material de blindaje más efectivo disponible es el mu-metal —una aleación de 77 % níquel, 16 % hierro, 5 % cobre y 2 % cromo— que luego se recocina en una atmósfera de hidrógeno para aumentar su permeabilidad. Como el mu-metal es extremadamente caro, otras aleaciones con composiciones similares se venden para propósitos de blindaje, generalmente en rollos de lámina.

El blindaje magnético a menudo se emplea en hospitales, donde dispositivos como equipos de resonancia magnética (MRI) generan un poderoso flujo magnético. Se construyen habitaciones blindadas para evitar que este equipo interfiera con instrumentos o medidores circundantes. Habitaciones similares se usan en salas de exposición de haz de electrones donde se fabrican semiconductores, o en instalaciones de investigación que usan flujo magnético.

Aplicaciones más pequeñas de blindaje magnético son comunes en sistemas de cine en casa. Los imanes de los altavoces pueden distorsionar la imagen de un televisor de tubo de rayos catódicos (CRT) cuando se colocan cerca del conjunto, por lo que los altavoces destinados a ese propósito están blindados. También se usa para contrarrestar distorsiones similares en monitores de computadora.

Un número de empresas construirán blindajes magnéticos a medida a partir de un diagrama para aplicaciones domésticas o comerciales. El blindaje usando imanes superconductores se está investigando como medio para proteger naves espaciales de la radiación cósmica.