Cachitos de Fe y Cr: la química del nombre del programa de La 2 (TVE)

cassetteLas cintas magnéticas fueron desarrolladas por la alemana BASF a partir de láminas plásticas recubiertas de (cachitos) un material ferromagnético capaz de retener el magnetismo inducido en él.

El cassette o tape fue el formato de cinta magnética por antonomasia que permitió a todo el mundo acceder a esta tecnología. La compañía Philips la inventó en 1963 .

Hay cuatro tipos de cintas magnetofónicas dependiendo del material ferromagnético usado. El que nos interesa es el TIPO II donde el material usado es una doble capa de hierro y cromo. La capa superior de CrO2  capta las altas frecuencias y la capa inferior de Fe2O3 retine las frecuencias bajas.

foto
Fotografía electrónica de «cachitos» de partículas magnéticas en una cinta

Aunque debemos el nombre de nuestro querido programa (Cachitos de Hierro y Cromo) a este tipo de recubrimiento, este no fue muy usado debido a la pérdida de calidad en los tonos medios y al desprendimiento de la capa de CrO2 por el roce con los cabezales. Lás más utilizadas fueron las de TIPO I basadas en Fe2O3 o aleaciones suyas con Cobalto; ya que eran de fácil fabricación, bajos costes, bajos precios y calidad aceptable.

 

Ferromagnetismo

Fenómeno físico por el cual todos los dipolos de un material ferromagnético se alinean frente a un campo magnético externo. Este material posee una serie de regiones llamadas «dominios magnéticos» donde están los dipolos alineados entre sí aleatoriamente. Cuando se aplica un campo magnético externo, los distintos dominios se alinean, permaneciendo así después de cesar ese campo externo.dipolos

Las propiedades ferromagnéticas de los elementos de transición como Fe, Co y Ni se deben a la alineación en la red cristalina de los electrones desapareados. En estos tres elementos existen electrones desapareados en la capa interna 3d, los cuales son los responsables de este fenómeno. No solo depende de la composición electrónica y química del material sino también de la estructura cristalina que posea. Así existen compuestos de materiales ferromagnéticos que no poseen ferromagnetismo, como por ejemplo el acero inoxidable.

Fe2O3
Estructura cristalina Fe2O3

¿Cómo funciona una cassette?

Las cintas son plásticos recubiertos de un material ferromagnético, el cual bajo un campo magnético sufre modificaciones que se traducen a la información guardada.

cabezal
cabezal en el centro

· Grabación:  La voz produce vibraciones captadas y transformadas en electricidad por el micrófono. Esta electricidad pasa al cabezal (imán) donde este genera un campo magnético que actúa sobre el material ferromagnético de la cinta modificándolo.

· Reproducción: Es el proceso inverso donde ahora las partículas ferromagneticas pasan por el cabezal e inducen el campo magnético en él; genera corriente eléctrica la cual se decodificada y traduce a sonidos reproducidos en los altavoces.

 

Fuentes:

· «La funcionalidad de los óxidos de hierro» de J.G. Castaño y C. Arroyave. Revista de Metalurgia

· Manual para radialistas analfatécnicos

· Tapeheads

· Universidad de Vigo

· ILCE

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