Física na EE Anhanguera

Tipos de ímãs permanentes

Posted on: 10/19/2010

Esse texto explica as diferentes propriedades, fabricações e aplicações dos ímãs encontrados atualmente no mercado. Os mais comuns de nosso dia-a-dia (do meu dia-a-dia, ao menos) são os de cerâmica (ou ferrite), enquanto os mais potentes são os de neodímio.

Extraído de http://www.electronica-pt.com/index.php/content/view/140/37/

Boro-Ferro-Neodímio (NdFeB ou NIB) – Neodymium Iron Boron

Um ímã de neodímio é um imã feito a partir de uma combinação de neodímio, ferro e boro — Nd2Fe14B, também conhecidos como Terras Raras ou “Super-Imãs”, entraram no mercado em 1980. É o material magnético mais moderno. Os imãs de NdFeB são produzidos pelo compactação de ligas pulverizadas. Possuem as melhores propriedades de todos os imãs existentes e uma incrível relação indução/peso. São altamente susceptíveis a corrosão e devem, quase sempre, possuir revestimento. São normalmente niquelados, zincados ou revestidos com resina epóxi. Este tipo de imã é muito poderoso em comparação com a sua massa, mas também é mecânicamente frágil e perde seu magnetismo em temperaturas entre 70ºC e 180°C. Devido ao seu custo mais baixo, têm substituído os imãs de samário-cobalto na maioria das aplicações, que são ligeiramente mais fracos e significamente mais resistentes à temperatura. Exemplos de aplicações: alto-falantes, discos rigídos, geradores eólicos, brindes, equipamentos electrónicos.

Cobalto Samário (SmCo)

Os imãs de Samário-Cobalto (SmCo) foram desenvolvidos em 1960, como resultado da pesquisa de novos materiais magnéticos baseados em ligas de Fe, Co, Ni e Terras Raras. São produzidos prensando-se as ligas pulverizadas, no formato final. Posteriormente são sinterizados a altas temperaturas. Apesar das excelentes propriedades magnéticas e resistência ás temperaturas (até 250 ºC), o alto custo pode limitar suas aplicações. Possuem razoável resistência à corrosão e não necessitam de revestimentos particulares. Devido à sua elevada fragilidade, devem ser manuseados com cuidado. Max. Temperatura de trabalho: 250 ºC Exemplos de aplicações: micro-motores, sensores para automóveis.

Alnico

Alnico são ligas de Fe (Ferro) contendo Al (Alumínio), Ni Níquel e Co (Cobalto), além de outros elementos. O nome da liga é formado pela justaposição dos símbolos químicos dos elementos (Al, Ni e Co). As ligas Alnico foram descobertas na década de 1920, e permitiram a produção industrial de imãs artificiais com indução magnética muito superior à dos naturais. Um imã de Alnico é capaz de levantar mais de 1000 vezes seu próprio peso. Uma das ligas mais conhecidas é o Alnico5, contendo aproximadamente 15%Ni, 25%Co, 9%Al, 3%Cu e 48%Fe. Já o Alnico12 tem 18%Ni, 35%Co, 6%Al, 8%Ti e 33%Fe. Estão disponíveis em muitos formatos, como barras, “ferraduras”, etc, normalmente fabricados por fundição, sofrendo um processo de rectificação para atingir dimensões precisas. Os imãs de Alnico têm grande estabilidade térmica, ou seja, mantêm as suas características numa faixa de temperatura muito larga, de aproximadamente -250°C a 550°C. O material é ainda resistente à oxidação. As suas principais aplicações são alto-falantes, motores eléctricos e geradores de pequeno porte, etc. Foram também muito usados em instrumentos de medida, como velocímetros, tacógrafos, medidores de energia eléctrica, etc.

Cerâmica ou Ferrite

Também conhecidos como cerâmicos, esta família aparece no mercado em 1952. O processo de fabrico consiste na pulverização das matérias-primas até a formação de mono-cristais. Este composto é então prensado numa forma sob a influência de um campo magnético orientado. Após esta compactação, o material é sintetizado em fornos especiais e moldado para os formatos e dimensões desejados. Hoje em dia, os imãs cerâmicos são os que possuem menor custo. São resistentes à corrosão, ácidos, sais lubrificantes e gases. Max. Temperatura de trabalho 250 ºC. Exemplos de aplicações: alto-falantes, motores CC, sensores.

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1 Response to "Tipos de ímãs permanentes"

Excelente e completa a explicação!

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