Ímanes que podem manter o seu campo magnético durante um longo período de tempo, como os ímanes artificiais (alnico) e naturais (magnetite). Os electroímanes, que necessitam de eletricidade para serem magnéticos, são outro tipo de íman, para além dos ímanes permanentes. Os ímanes duros, muitas vezes conhecidos como ímanes permanentes, são aqueles que são difíceis de magnetizar e difíceis de perder as suas propriedades magnéticas. No entanto, isso não implica que o magnetismo nunca se perca. O magnetismo do íman permanente também diminui ou desaparece quando é aquecido acima da temperatura de Curie ou num ambiente com um forte campo magnético inverso. Alguns ímanes são frágeis e susceptíveis de se partirem em condições de calor.
Os ímanes de alnico têm uma temperatura máxima de funcionamento de cerca de 540 °C (1.000 °F), os ímanes de samário-cobalto e as ferrites têm uma temperatura de cerca de 570 °F (cerca de 300 °C), os ímanes de neodímio e os ímanes macios têm uma temperatura de cerca de 280 °F (cerca de 140 °C), embora o valor real varie com base no grão de cristal do material.
Os ímanes macios constituem a maioria dos materiais utilizados como condutores magnéticos e electroímanes. A polaridade do íman macio flutua juntamente com a polaridade do campo magnético aplicado, enquanto a polaridade do íman permanente permanece constante. Os objectos de ferro podem ser atraídos para eles. Esta qualidade é conhecida como magnetismo.
Íman permanente de neodímio
Num ambiente de circuito fechado, um íman é magnetizado por um campo magnético externo até à saturação da tecnologia, altura em que o campo magnético externo é cancelado. Nesta altura, a força de indução magnética do íman é designada por remanência. Tesla (T) e Gauss (Gs), que reflectem o valor mais elevado de fluxo magnético que o íman pode fornecer, são as unidades de remanência (Br), em que 1Gs=0,0001T. A curva de desmagnetização demonstra que isto corresponde a um espaço de ar de zero, onde a força de indução magnética do íman no circuito magnético real é inferior à remanência. O material magnético permanente mais forte atualmente disponível para Br é o NdFeB.
Quando o íman é magnetizado na direção oposta depois de atingir a saturação técnica, a força coerciva de indução magnética (Hcb), medida em ampere/metro (A/m) e Oersted (Oe), ou 1Oe79,6A/m A força coerciva magnética (Hcb) é a quantidade de força do campo magnético inverso necessária para que a força diminua para zero. No entanto, o impacto do campo magnético inverso fornecido e a magnetização do íman anulam-se mutuamente neste ponto, mesmo que a magnetização do íman não seja zero. (Não existe indução magnética externa.) O íman ainda possui algumas caraterísticas magnéticas neste ponto, mesmo que o campo magnético externo seja cancelado. O neodímio ferro boro tem normalmente uma coercividade superior a 11000 Oe.
As ligas de materiais magnéticos permanentes, tais como os materiais magnéticos permanentes de terras raras (NdFeB Nd2Fe14B), samário-cobalto (SmCo), alumínio-níquel-cobalto (AlNiCo) e materiais magnéticos persistentes de ferrite (Ferrite), constituem a maioria dos ímanes permanentes.
Pode ser dividida em três categorias com base nos vários métodos de produção: ferrite sinterizada, ferrite ligada e ferrite moldada por injeção. Com base nas diferentes orientações do cristal magnético, estes três processos são classificados como ímanes isotrópicos e anisotrópicos.
A sua coercividade é 3-10 vezes superior à dos ímanes de alnico e o seu valor BHmax é 5-12 vezes superior ao dos ímanes de ferrite. A força é 5-10 vezes superior à de um íman de ferrite e 5-15 vezes superior à de um íman de alnico. Tem um potencial magnético muito forte e pode absorver pesos que são 640 vezes o seu próprio peso. A energia magnética do incrível grau N42 é dez vezes mais potente do que o íman de cerâmica mais forte e mais forte do que o N40, N38 e N35 combinados. Os ímanes de neodímio n52 são o grau mais elevado atualmente disponível no mercado. Qualquer letra a seguir ao grau refere-se à classificação de temperatura do íman. O íman é de neodímio de temperatura normal se não houver letras a seguir ao grau.
Ímanes personalizados n.º 1
As reservas de neodímio são 10 a 16 vezes superiores às reservas de samário devido ao baixo custo do ferro, que serve de matéria-prima principal para os ímanes de neodímio, ferro e boro. Consequentemente, o preço do neodímio é significativamente mais barato do que o dos ímanes de samário-cobalto.
Em comparação com os ímanes de samário-cobalto e de alnico, os ímanes de neodímio-ferro-boro têm maiores qualidades mecânicas e são também mais simples de cortar, perfurar e transformar em formas complicadas.
O fraco desempenho dos ímanes de neodímio, ferro e boro a altas temperaturas, a perda magnética significativa quando trabalham a altas temperaturas e a baixa temperatura máxima de funcionamento são as suas desvantagens. A temperatura média é de cerca de 80 graus Celsius, enquanto os ímanes com tratamento adequado podem funcionar a uma temperatura máxima de 200 graus Celsius.
O elevado teor de neodímio e ferro do material torna-o suscetível à ferrugem, o que constitui uma vulnerabilidade significativa. Os ímanes Nd:YAG devem, portanto, ter um revestimento de superfície. O níquel (Ni), o zinco (Zn), o ouro (Au), o crómio (Cr), a resina epóxi (Epoxy) e outros materiais podem ser galvanizados.
Os ímanes NdFeB são atualmente muito utilizados numa série de indústrias, incluindo a aeronáutica, a eletrónica, a eletromecânica, a instrumentação e a medicina. Além disso, a utilização em domínios não técnicos está a expandir-se, como se verifica na utilização de ímanes de adsorção, brinquedos, jóias e outros artigos.
Os ímanes permanentes de neodímio são seguros para utilização no corpo humano e são frequentemente utilizados na vida quotidiana. De acordo com estudos recentes, os ímanes de neodímio, em particular, têm um efeito nos sistemas, tecidos, órgãos, perturbações e terapia humanos. Os ímanes de neodímio são muito promissores para utilização em operações de diagnóstico e terapêuticas, mas os seus efeitos ainda não foram devidamente investigados.
Atualmente, não parece causar qualquer dano ao corpo humano, mas há alguns aspectos a ter em conta durante a sua utilização.
Possibilidade de lascar ou rachar
Os ímanes de neodímio possuem um poderoso campo magnético. Embora os ímanes sejam extremamente pequenos, se os colocarmos juntos, eles atraem-se mutuamente, saltam um para o outro muito rapidamente e depois batem. A razão mais frequente para a quebra de ímanes é esta. É possível que um, ambos ou nenhum dos ímanes esteja intacto.
A força do íman pode fazer com que os fragmentos criados pela interação do íman voem para os olhos das pessoas a grande velocidade. Por conseguinte, quando trabalhar com vários ímanes de neodímio, aconselhamos a utilização de óculos de proteção. Os ímanes partidos devem ser manuseados com o mesmo cuidado que o vidro partido, porque são mais afiados.
Risco para as crianças
Ao manusear ou brincar com bolas de neocubo, as crianças devem ter sempre um adulto por perto. As crianças nunca devem brincar com ou perto de ímanes se os puderem ingerir. As notícias noticiam frequentemente o consumo de ímanes por crianças. Se for ingerido mais do que um íman, estes ligam-se uns aos outros através da parede intestinal, entopem o tubo digestivo e comprimem-no, provocando um inchaço significativo que pode pôr a vida em risco e exigir uma intervenção cirúrgica. A prática recomendada é manter todos os ímanes de neodímio fora do alcance das crianças. Os ímanes de neodímio extremamente grandes podem partir e esmagar dedos humanos.
Os objectos magneticamente sensíveis devem ser mantidos a uma distância segura.
Os ímanes de neodímio são dez vezes mais potentes do que os ímanes normais. Mantenha todos os objectos que possam ser danificados pelo magnetismo a uma distância segura (pelo menos 20 cm) do íman. Os ímanes fortes têm impacto numa variedade de dispositivos, incluindo relógios mecânicos, pacemakers, ecrãs de tubos de raios catódicos e televisores, cartões de crédito, discos e outros meios de armazenamento magnético (como cassetes de vídeo).
um efeito de pacemaker
O impacto dos ímanes nos pacemakers é pouco conhecido em geral. A proximidade do íman terá um impacto no funcionamento do pacemaker. Os ímanes podem alterar o funcionamento de um pacemaker, tornando-o inseguro para os utilizadores de pacemakers e potencialmente prejudicial para a sua saúde. Quando o íman é retirado, a transformação termina.
A maioria dos pacemakers é feita de metal, que deve ser mantido longe de campos magnéticos intensos. O pacemaker deixará de funcionar quando exposto a um campo magnético devido ao campo magnético. Durante o trabalho de emergência, as vantagens dos ímanes de neodímio terão um efeito negativo nos doentes e resultarão em vítimas evitáveis. Por isso, é aconselhável evitar a utilização de ímanes perto do pacemaker.
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