El proceso de fabricación de los imanes de ferrita, también conocidos como imanes cerámicos, no es tan caro ni complicado como la producción de imanes de neodimio de tierras raras.
El compuesto de los imanes de ferrita es SrO-6 (Fe2O3), una combinación de carbonato de estroncio y óxido de hierro. Debido a su composición química, esto significa que son extremadamente resistentes a la desmagnetización por calor y corrosión, aunque son muy duros y quebradizos como los imanes de neodimio.
Los imanes cerámicos, también conocidos como imanes de ferrita, se fabrican a partir de una mezcla de óxido de hierro (Fe₂O₃) y carbonato de bario (BaCO₃) o carbonato de estroncio (SrCO₃). El proceso de fabricación de imanes cerámicos implica varios pasos clave:
-
Preparación de la materia prima
Los ingredientes primarios, óxido de hierro y carbonato de bario o de estroncio, se miden y mezclan cuidadosamente.
A continuación, la mezcla se somete a un precalentamiento a alta temperatura (normalmente en torno a 1.000 °C o 1832 °F) para formar un compuesto sólido intermedio.
-
Fresado
El material precocinado se tritura en un molino de bolas hasta obtener un polvo fino que garantiza una granulometría uniforme.
-
Conformado (prensado o extrusión)
El polvo fino se compacta en la forma deseada mediante un método de prensado.
Prensado en seco: El polvo se prensa en un molde a alta presión.
Prensado en húmedo: El polvo se mezcla con agua o un aglutinante para formar una pasta y luego se prensa en un molde.
Durante este proceso puede aplicarse un campo magnético externo para alinear los dominios magnéticos y mejorar el rendimiento.
-
Sinterización (cocción)
El material moldeado se introduce en un horno de alta temperatura (entre 1100 °C y 1300 °C o entre 2012 °F y 2372 °F) y se sinteriza durante varias horas.
Este proceso fusiona las partículas y confiere al imán su estructura dura y quebradiza.
-
Refrigeración y mecanizado
Tras la sinterización, el material se enfría lentamente para evitar tensiones internas.
Como los imanes cerámicos son muy frágiles, se esmerilan o cortan para darles la forma definitiva con herramientas recubiertas de diamante.
-
Magnetización
El último paso es la magnetización, en la que se aplica un fuerte campo magnético externo al material cerámico, alineando los dominios magnéticos de forma permanente.
-
Control de calidad y revestimiento (si es necesario)
Los imanes acabados se someten a pruebas de resistencia y consistencia.
Algunos pueden recibir un revestimiento protector (como el epoxi) para aumentar su durabilidad.
Los imanes cerámicos se utilizan ampliamente en motores, altavoces, imanes de nevera y aplicaciones industriales debido a su asequibilidad, resistencia a la corrosión y estabilidad a altas temperaturas.
