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Certains matériaux comme le fer, le nickel, le cobalt et leurs alliages possèdent la propriété d'acquérir sous l'action d'un champ magnétique même faible une aimantation importante mais non proportionnelle à l'excitation magnétique qui lui a donné naissance et qui peut même ne pas lui être parallèle.

 

 

Considérons un volume de matière ferromagnétique susceptible de s'aimanter sous l'action d'un champ extérieur <math>\vec{H_0}</math>. En un point <math>A</math> de ce volume, l'excitation magnétique totale <math>\vec{H_A}</math> n'est pas égale à <math>\vec{H_0}</math>. Elle est la somme vectorielle de <math>\vec{H_0}</math>, et de l'excitation démagnétisante <math>\vec{h_A}</math> due à l'aimantation acquise par le volume de matière étudié :

* que la relation <math>B=g(H)</math> n'est pas linéaire et que la courbe admet une asymptote de pente <math>\mu_0</math> et d'ordonnée à l'origine <math>B_S</math> appelée induction de saturation ;

* que la relation <math>J=f(H)</math> n'est pas linéaire et que la courbe admet une asymptote horizontale correspondant à la valeur <math>J_S</math> appelée aimantation à saturation ;

 

On peut déduire de ces résultats la courbe <math>\mu_r=h(H)</math>. En effet, <math>B=\mu_0(H+J)</math> et l'on pose <math>B=\mu H=\mu_0\mu_r H</math>, soit <math>B=\mu_0\mu_r H = \mu_0(1+\chi)H</math> et donc <math>\mu_r=1+\chi</math>, <math>\chi</math> étant une fonction de <math>H</math>.