Ímã de neodímio

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Ímãs de neodímio como o da figura acima têm uma cor prateada brilhante, devido a uma camada de tratamento superficial niquelada que tem por objetivo proteger o material contra oxidação. Mesmo neste tamanho, têm uma força magnética considerável.
Ímãs de Neodímio podem facilmente sustentar milhares de vezes seu próprio peso.

O ímã de neodímio também chamado de 'ímã de neodímio-ferro-boro', ou menos especificamente de 'imã de terras raras' é um poderoso imã feito a partir de uma combinação de neodímio, ferro e boro — Nd2Fe14B. Esses imãs são muito poderosos em comparação a sua massa, mas também são mecanicamente frágeis e perdem seu magnetismo de modo irreversível em temperaturas acima de 120 °C. Devido ao seu custo mais baixo, eles têm substituído os imãs de samário-cobalto na maioria das aplicações, que são ligeiramente mais fracos e bem mais resistentes a temperatura. Sua intensidade pode ser medida pelo seu produto energético máximo, em megagauss-oersteds (MGOe) (1 MG·Oe = 7,957 kJ/m³). Essa intensidade varia de 12 a 15, nos ímãs aglomerados de neodímio (bonded magnets) e de 24 a 54 nos ímãs sinterizados.

Há um constante trabalho para aumentar essa energia até que um limite de cerca de 60 será alcançado. Um ímã com produto energético de 48 MGOe tem um campo magnético remanente de 1,38 teslas e campo coercivo (Hc) de 13.000 oersteds (1.0 MA/m). Para alcançar a mesma força do imã de neodímio usando imãs de cerâmica é necessário um volume 18 vezes maior do material comparado ao de neodímio.

Usados em muitos tipos de motores elétricos e discos rígidos, os ímãs de Nd2Fe14B são também muito populares entre curiosos. Um pequeno imã pode possuir propriedades incríveis - ao se aproximar de um material não magnético condutor de eletricidade, ele exibe uma "freagem" graças a correntes elétricas que são induzidas no condutor. Uma excelente demonstração desse efeito pode ser realizada ao se deixar cair um imã de Nd no interior de um cano de cobre. O imã irá cair através do cano muito mais devagar do que seria o normal. Um imã médio interage forte o suficiente com o campo magnético terrestre para que ele se alinhe aos pólos magnéticos, como uma bússola. Imãs cilíndricos e em formato de disco em especial reagem ainda melhor. Imãs de Nd são usados em quase todos os fones de ouvido produzidos.

Cuidados[editar | editar código-fonte]

Cuidados devem ser tomados quando se usa um imã de neodímio. Mesmo um pequeno imã é capaz de destruir o conteúdo de um disco rígido (HD), de um disquete, todas as mídias magnéticas, de modo que as informações fiquem irrecuperáveis. Esses imãs são normalmente fortes o suficiente não apenas para magnetizar as cores de tensores e monitores a base de CRT, mas também para deformar fisicamente partes do monitor. Esse tipo de dano é tipicamente irreparável desmagnetizando-o apenas via sua configuração.

Esses imãs devem sempre ser manipulados cuidadosamente. Alguns imãs que são ligeiramente maiores que uma moeda de 25 centavos (antiga) são fortes o suficiente para sustentar mais de 10 kg. Eles são perigosos, sendo capazes de prensar a pele ou dedos quando atraídos por um objeto magnético. Por serem feitos de "pós" e folheações, os imãs são muito frágeis e podem quebrar em temperaturas superiores a 80 °C (ao passar de 80°C ele é sujeito a perder sua força magnética), ou se sujeitos a impactos com outro imã. Quando eles quebram, pode ser de maneira tão rápida que pedaços podem voar e causar danos aos olhos. Imãs desse tipo devem ser mantidos longe de aplicações elétricas, cartões magnéticos e monitores, pois o dano nesses pode ser irreparável.


O que são Ímãs de Neodímio?

O ímã de neodímio é o material magnético mais forte disponível comercialmente no mundo. Ele oferece um nível de magnetismo e uma resistência a desmagnetização muito superior aos ímãs de ferrite, alnico e até samário cobalto.

História Os ímãs de neodímio foram desenvolvidos em 1982 pela General Motors e Sumitomo Metais Especiais seguindo a formulação do NdFeB liga que é produzida com neodímio, ferro e boro. Os ímãs de neodímio inicialmente foram desenvolvidos em alternativa ao alto preço dos ímã de samário cobalto, pois havia uma necessidade de obter ímãs com alto desempenho e custo adequado. Embora formulado em conjunto as duas empresas escolheram diferentes processos de produção sendo a General Motors por uma liga conjunta de pó enquanto a Sumitomo seguiu o processo de fabricação sinterizado, o mesmo processo utilizado para fabricar a nossa linha de neodímios.


Super. Fortes e Úteis Desde a criação do primeiro ímã de neodímio ele vem conquistando o posto de ímã mais interessante e com alternativas infinitas de aplicação. Indústrias como a fabricação de motores elétricos, ciência médica, energia renovável e tecnologia contam com a incrível força dos ímãs de neodímio, e sem ele, muitos dos avanços ao longo dos últimos 30 anos não teriam sido possíveis. Eles também são úteis em atividades do nosso cotidiano como por exemplo, para hobbies, artesanato, modelagem e criação de jóias. Devido à sua super-força, desempenho incrível e resistência à desmagnetização eles podem ser feitos em muitos formatos e tamanhos a partir de 1 mm de diâmetro. Você Sabia? Um pequeno ímã de neodímio com Diâmetro de 8 mm por 5 mm de espessura pesa apenas 2 gramas e ainda gera uma força tração de 1.500 gramas.



Terras Raras

Ímãs de neodímio também são descritos como ímãs de terras raras, porque neodímio é parte da família de elementos de terras raras. O termo “terra rara” não significa que eles são escassos, neodímio é abundante na crosta da Terra. Na verdade, é mais comum do que alguns metais preciosos como ouro. O termo deriva de suas propriedades geoquímicas, elementos de terras-raras são tipicamente dispersos e não frequentemente encontrados concentrados em depósitos economicamente exploráveis.

Você sabia? A cada ano, cerca de 50.000 toneladas de ímãs de neodímio são fabricadas em todo o mundo.

Neodímio não é o único elemento usado para fazer ímãs de neodímio. Neodímio é combinado com boro e ferro e às vezes outros elementos para fazer ímãs super fortes, assim como os fornecidos pelaDBS. Você sabia?

Disprósio tem a maior força magnética de todos os elementos e pode ser adicionado nos ímãs de neodímio para aumentar a sua resistência à corrosão e de desmagnetização.

Ímãs permanentes perdem seu magnetismo a uma taxa de 5% a cada 100 anos, o que significa que não são na verdade "permanentes", no verdadeiro sentido da palavra, mas manuseados com cuidado e nas condições certas, ímãs de neodímio podem manter seu magnetismo por muitos e muitos anos.


Imãs apresentam perigo para portadores de marca passo?

O funcionamento de um marca passo pode ser afetado e sua programação alterada pela proximidade de um ímã muito forte. Cada modelo responde ao campo magnético de um jeito, portanto é recomendado não colocar ímãs fortes sobre o peito. Saiba mais em Alertas de Segurança.



Um Ímã pode danificar meu smartphone?

·Imãs pequenos e médios não apresentam nenhum risco ao seu smartphone inclusive é bem provável que ele tenha ímãs em seus componentes. No entanto, é sempre aconselhável manter grandes e potentes ímãs longe de qualquer dispositivo eletrônico já que fortes campos magnéticos podem danificar as peças mecânicas.

·

Um ímã pode danificar meu relógio de pulso?

possível que pequenos componentes de um relógio mecânico fiquem magnetizados em caso de proximidade com campo magnético intenso. Uma vez magnetizado o relógio pode apresentar um funcionamento rápido, lento ou até deixar de funcionar. Muitos relógios modernos estão sendo fabricados com componentes não magnéticos justamente para evitar este tipo de contra tempo. Caso seu relógio esteja magnetizado ele poderá ser desmagnetizado por uma loja especializada e voltar a funcionar normalmente.


O que são os polos magnéticos?

O polo de um ímã é a superfície de onde sai a linha de magnetismo e ao mesmo tempo onde também ela se reconecta. O polo de um ímã é a área que apresenta a maior força do campo magnético em uma determinada direção. Cada polo é orientado a norte ou a sul. Todo ímã sempre terá um polo norte e um polo sul mesmo se você quebrar um ímã ao meio. Importante ressaltar que não existe ímã monopolar.


O que significa a classificação N35, N42 de um ímã de neodímio?

·As especificações N35, N42, N45, N35SH etc. são uma medida para a qualidade do material magnético. Isto significa duas coisas:

·1. Quanta "energia magnética" por volume está contida neste material. 2. Qual o limite de temperatura que este ímã pode ser utilizado.

Os números (por exemplo, 35, 42, 45) são equivalentes a aproximadamente o produto energético máximo do imã

(em MGOe). As letras N, M, H, SH, UH ou EH dizem algo sobre a temperatura máxima de trabalho, que pode ser de 80, 100, 120, 150, 180 ou 200 ° C. A maioria dos nossos ímãs começam com um "N" e podem ser utilizados até 80 °C.

Quando falamos sobre o "poder" de um ímã, geralmente é sobre a força de atração em contato direto com uma placa de metal ou a força de atração para um pedaço de ferro (ou de outro ímã) a uma certa distância.

O poder não é determinado apenas pelo material magnético usado; Os seguintes fatores são igualmente determinantes:

- Volume do ímã - Forma do ímã


- As proporções do ímã (por exemplo, a relação do diâmetro para a altura de um ímã) - Combinação com outros materiais, tipo ímã montado em um pedaço de metal ou em um corpo de metal.

Isto também é verdade em relação com a temperatura de trabalho. Se um ímã é, por exemplo, muito fino em relação ao seu diâmetro (ou o comprimento lateral), a temperatura máxima é atingida mais rapidamente.

Se você escolher dois ímãs da nossa lista com diferentes tamanhos e qualidade magnética, a diferença de força será principalmente devido as diferenças de volume do que em relação a diferença da qualidade magnética. É por isso que um ímã maior normalmente é mais forte mesmo quando a sua classificação magnética é inferior.

Por que o revestimento do meu ímã está lascando?

·Com a finalidade de proteger os neodímio da corrosão eles apresentam uma fina camada de níquel-cobre-níquel. Este revestimento pode quebrar ou lascar devido a uma colisão ou forte pressão. Golpes mais fortes podem até quebrar os ímãs. Este não é um defeito mas sim uma característica típica do produto. O material de neodímio ferro boro é extremamente magnético porém bastante quebradiço por ser sinterizado a partir de pós metálicos. A dica é realmente cuidar muito bem dos ímãs.

Como eu posso colar um ímã?

·Para colar os ímãs recomendamos a cola Fix Tudo para a maioria das aplicações. Não recomendamos a cola quente, pois sua temperatura pode desmagnetizar os ímãs de neodímio. Super Bonder também não é indicado já que pode danificar o revestimento dos neodímios.. Esta opção é bastante utilizada na indústria de embalagens, construtores de estandes e expositores.

Posso cortar ou furar um ímã?

·Ímãs flexíveis sim. Utilize tesoura ou estilete sempre com muito cuidado.

Cortar ou furar um ímã de neodímio não é recomendado. Em primeiro lugar o material é frágil. Segundo a perfuração provoca poeira inflamável. Terceiro e último o processo pode aquecer e causar uma desmagnetização do material.

Cortar ou furar um ímã de ferrite não é recomendado. O material é frágil e quebradiço. Especialistas conseguem trabalhar os ferrites sob condições típicas como serra diamantada + alta rotação + refrigeração com água contínua. Sempre com as peças ainda desmagnetizadas. Você até pode tentar quebrar um ímã de neodímio mas não espere um corte fácil e perfeito.


O que é Gauss?

Gauss é a medida da indução magnética ou densidade de fluxo magnético. Simplificando, o valor de Gauss representa o número de linhas de campo magnético por centímetro quadrado, emitidos por um ímã. Quanto maior for o valor, mais linhas de magnetismo são emitidas por este ímã. No entanto, por si só, não é necessariamente uma representação da força de um ímã. Assim como o material, a geometria também tem um efeito sobre o valor de Gauss de um ímã. Por exemplo, se você tem dois ímãs de tamanhos diferentes feitos do mesmo material com a mesma superfície de Gauss, o ímã maior será sempre mais forte. Por outro lado, um pequeno ímã pode ter uma superfície elevada de Gauss, mas será capaz de suportar menos peso do que um ímã maior com uma superfície inferior de Gauss.

Será que empilhando os ímãs eles ficam mais fortes?

Sim, utilizando dois ímãs juntos você pode dobrar a força. Assim que a altura se iguala ao diâmetro o ganho com a entrada de novos ímãs já não corresponde da mesma forma. Importante ressaltar que a força entre o primeiro ímã e o material ferroso pode ser mais forte do que a força entre os imãs da coluna podendo ocasionar uma “quebra” na fileira de ímãs

Posso aumentar a força de um ímã que eu já tenho?

Uma vez que o ímã foi totalmente magnetizado ele não pode ficar mais forte, pois está saturado. Fazendo uma analogia é como um copo d’agua que está cheio e não cabe mais água.

Em qual parte do ímã eu encontro a atração magnética mais forte?

A força magnética de um ímã é sempre mais forte em seus polos. Ambos, norte e sul, apresentam a mesma força.

Será que um ímã enfraquece ao longo do tempo?

·Em circunstâncias normais todos os ímãs são permanentes e podem durar muitas décadas. As seguintes influências podem levar à perda de magnetismo:

Ímãs de neodímio

- Calor: A maioria dos ímãs de neodímio não deve ser exposto a temperaturas acima de 80 ° C. - Outros campos magnéticos fortes

(por exemplo, de eletroímãs).

Ímãs de ferrite

- Calor: Ferrites não devem ser expostos a temperaturas acima de 250 ° C. - Frio: ímãs de ferrite não devem ser resfriados abaixo de -40 ° C. - Outros campos magnéticos fortes: Campos de eletroímãs, mas também ímãs de neodímio podem desmagnetizar ou inverter a polaridade de ímãs de ferrite. Portanto, neodímio e ferrite devem sempre ser armazenados e transportados separadamente.

Ímãs Flexíveis

- Calor: Não devem ser expostos a temperaturas acima de 80 ° C. - Frio: Não devem ser resfriado abaixo de -20 ° C. - Outros campos magnéticos fortes: Campos de eletroímãs, mas também ímãs de neodímio e de ferrite podem desmagnetizar ou inverter a polaridade dos ímãs flexíveis. Portanto, eles devem sempre ser armazenados e transportados separadamente de outros ímãs.


Como se mede a força de um ímã?

·Há vários termos usados ??

·para descrever a força de um ímã, são eles:

Atração- Quanta força é necessária para puxar o imã de uma superfície de aço, e normalmente é referenciado em quilogramas.

Leitura de Gauss (densidade de fluxo)- Se um medidor de Gauss ou sonda Hall fluxometro é colocado sobre o polo de um ímã, uma leitura pode ser feita com o número de linhas de magnetismo em cada cm2(1 = 1 Gauss linha de magnetismo em 1cm2 ), também conhecido como densidade de fluxo. Esta leitura é um valor em"circuito aberto", que será substancialmente menor do que o valor de Br e está diretamente relacionado com o material e a razão entre comprimento e diâmetro do ímã. Imãs longos com diâmetros pequenos apresentam uma densidade muito mais elevada de fluxo no circuito aberto do que os ímãs curtos com diâmetros relativamente grandes, mesmo quando eles são fabricados a partir do mesmo tipo de material magnético.

Teste gráfico histerese -Este é um teste completo, onde o ímã é magnetizado e desmagnetizado dentro de uma situação de circuito fechado e um valor para o Br, Hc e (BH) max são obtidos. Estes referem-se a quantidade máxima de magnetismo do ímã em circuito fechado, a resistência a ser desmagnetizado e a energia total no interior do ímã. Estes termos, juntamente com muitos outros estão definidos no nosso glossário de termos magnéticos.

Qual a força real de um ímã?

·Como um indicativo nós adicionamos na descrição dos ímãs a força de atração em gramas ou quilogramas. No entanto, este é apenas um valor máximo teórico o qual só pode ser obtido em condições ideais. A força de atração real depende dos seguintes fatores:

Distância do ímã para o objeto

Caso não tenha contato direto do ímã com o objeto a força de aderência diminui bastante a medida que esta distância aumente. Mesmo uma distância de meio milímetro pode cortar esta força pela metade. Um simples acabamento como uma pintura sobre o objeto também pode diminuir a força de aderência.

Material do objeto

A força de aderência teórica é valida para objetos com ferro doce em sua composição. Alterando o tipo de aço este valor pode ser reduzido em até 30%.

Espessura do objeto

Objetos muito fino podem obter uma saturação magnética e parte do campo magnético permanecerá inútil. Faça o teste! Pegue um bom neodímio e coloque em uma chapa de aço fina tipo 0,5 mm de espessura. Depois coloque o mesmo imã em uma chapa de aço com 2 ou 3 mm. O resultado é notável.

Área de Superfície

A força de aderência é sempre melhor em superfícies lisas. Em caso de imperfeições você também deve considerar uma redução de força.

Direção da força

A força de aderência teórica é válida quando se aplica uma força vertical, isto é, se o objeto estiver sendo atraído verticalmente.

Atenção: Ao planejar uma aplicação você não deve confiar em nossas especificações de força de aderência, mas sim fazer uma experiência fiel ao seu projeto para compreender as forças.

Qual é o tipo mais forte de ímã?

O imã mais forte disponível no mercado é o neodímio. Eles são feitos por uma liga especial de neodímio ferro boro e são conhecidos também como super imãs ou NdFeB.

Você pode fornecer ímãs unipolares?

O magnetismo flui do norte para o polo sul de um ímã e se um ímã só tem um polo, não haveria magnetismo e, portanto, não poderia ser um ímã. Ímãs monopolo não existem. Todos os ímãs têm ambos, um polo norte e um polo sul. Se você pegar um ímã cilíndrico com o norte em uma extremidade e o sul no outro e corta-lo ao meio para buscar apenas um polo, você vai descobrir que as duas metades apresentam novamente um polo norte e um polo sul. Se um monopolo fosse possível, isso facilitaria muito a construção de geradores com imã para atingir movimento perpétuo e eletricidade ilimitada.

Grades Magnéticas do Neodímio

Você se sente confuso quando lê as letras e números referentes a grade magnética? Aqui vamos explicar as diferenças de grade magnética para ímãs de neodímio.

Tudo começa com uma letra “N”, todos os nomes de neodímio começam com um “N” de neodímio. O número que vem na sequencia é um pouco mais técnico, pois representa o produto máximo de energia do ímã medido em ‘Mega-Gauss oersteds’ (MGOe). Este é o principal indicador de força de um ímã. Quanto maior o produto máximo de energia maior será o campo magnético gerado para determinada aplicação.

As grades comercialmente disponíveis variam de N30 a N52.

A grande maioria dos nossos produtos é N35, grade esta que apresenta uma excelente relação custo benefício. Grades acima de N42 tendem a ser mais caras e o ganho de força é desproporcional ao preço. Exemplo: Um N52 é cerca de 20% mais forte do que um N42 mas pode custar até o dobro do preço. Grades maiores são recomendadas apenas para aplicações com espaço limitado e que não pode ser ampliado. Caso contrário é melhor utilizar dois ímãs N35 do que apenas um N52. Em alguns itens você pode observar uma ou duas letras no final da grade. Estas letras determinam a classificação de temperatura que representa a temperatura máxima de operação que o ímã pode suportar antes começar a perder o magnetismo de forma permanente.

O Ímã de Neodímio quebra fácil?

R:Sim. Apesar ser poderoso em sua atração magnética, mecanicamente ele é sensível, devendo-se assim evitar atritos com os mesmos.

Os ímãs de Neodímio aderem em aço inox?

R:Depende do inox. Os ímãs de neodímio grudam em inox martensíticos como o 304. Porém não gruda em inox austeníticos.

Posso soldar ou fundir ímãs de neodímio?

R:Você definitivamente não pode soldar ou fundir ímãs de neodímio. O calor vai desmagnetizar o ímã e poderia pegar fogo, o que representa um risco de segurança.