Como os superimãs fazem parte de nossas vidas

Superimã

Bom, o que é um imã? Começo este post com essa pergunta, mas eu poderia ter usado outra, como quem não brincou com o imã de autofalante? Na verdade, os imãs fazem parte de nossa vida e estão em muitos lugares, por exemplo, no autofalante.

Mas, por definição um imã é um material que possui propriedades magnéticas. Assim, eles podem ser classificados em natural ou artificial.

Como é o imã natural

Então quando se fala em imã natural eu penso logo na magnetita (Fe3O4). Porque esse óxido de ferro é um mineral amplamente encontrado na natureza. Bom, quando se pensa em magnetita não pensamos somente que esse imã é usado apenas para atrair o ferro.

A verdade não é bem assim. Aqui no ClubedaQuimica mostramos que esse óxido de ferro existe dentro dos seres vivos. Como assim? Os pássaros, por exemplo, orientam-se graças à magnetita que está no seu cérebro. É na cabeça dos pássaros tem uma espécie de bussola que orienta essas aves. Ou seja, os pássaros têm um GPS na cabeça. Descubra mais no post “Como o óxido de ferro magnetita orienta os seres vivos”.

Além disso, a magnetita (Fe3O4) por ser magnética se orienta conforme o campo magnético. Então, a ciência usa nanopartículas de magnetita para identificar a presença de câncer e combate-lo. Convidamos você a ir lá no post “Magnetita o óxido de ferro usado contra o câncer” e “Nanopartículas magnéticas na terapia do câncer”.

E os imãs artificiais como são?

Os imãs artificiais são na verdade ligas metálicas (ou materiais cerâmicos) que, ao serem submetidas a fortes campos magnéticos, adquirem propriedades magnéticas. Dentre esses imãs os imãs de terras raras de neodímio são os ímãs permanentes mais fortes do mundo.

Em princípio, esses imãs usam neodímio, ferro e boro (NdFeB) e eles grudam em qualquer coisa ferromagnética. Por exemplo, equipamentos de computador e cartões de crédito. Opa, cartão de crédito? Então, você tenha cuidado com eles.

Então, os ímãs de neodímio também são conhecidos como superímãs. E quero dizer a você, que esse é um nome bem-merecido. Porque, eles têm uma força extraordinária mesmo em seu menor tamanho e estão entre os ímãs permanentes mais fortes do mundo.

A princípio, utilizam-se os ímãs de neodímio para uma ampla gama de aplicações, desde armários, sistemas de iluminação, tecnologia de plásticos e materiais de embalagem até a construção de modelos.

Quais são as vantagens dos ímãs de neodímio?

Os imãs de neodímio têm uma série de vantagens aqui enumeramos algumas. Por exemplo:

  • Força adesiva superforte
  • Adequado para pequenos espaços (miniaturização)
  • Mesmo os menores ímãs de neodímio são tão fortes quanto os ímãs de ferrita comuns maiores
  • Alta força adesiva mesmo em pequenos ímãs

Quais são as aplicações do superimãs

Bom, os superimãs têm diversas aplicações aqui vão algumas

  • Atuadores de cabeça para discos rígidos de computador
  • Interruptores de disparo mecânicos de cigarros eletrônicos
  • Fechaduras para portas
  • Alto- falantes e fones de ouvido
  • Alto-falantes de celular, feedback táctico e atuadores de foco automático
  • Rolamentos e acoplamentos magnéticos
  • Espectrômetros de RMN de bancada
  • Motores elétricos
  • Ferramentas sem fio
  • Motores de elevação e compressores
  • Motores de eixo e de passo
  • Direção elétrica
  • Motores de acionamento para veículos híbridos e elétricos. Os motores elétricos de cada Toyota Prius requerem um quilograma de neodímio
  • Geradores elétrico

Qual o problema do ímã de neodímio

Então, um grande problema dos ímãs de neodímio é que a China domina a produção global de ímãs de neodímio (95%) devido à localização de muitas das reservas. Somente no final de 2010 e em 2011, o governo chinês enviou ondas de choque ao redor do mundo quando reduziu as cotas de exportação de ímãs de terras raras e aumentou drasticamente os preços para clientes estrangeiros. Então, o aumento de preço pela china foi freado depois que China perdeu um caso da Organização Mundial do Comércio trazido pelos EUA e outros parceiros comerciais. Depois disso, China não abusou dos preços.

Como podemos fabricar o superimã de neodímio

A princípio, podemos fabricar os ímãs de neodímio usando dois métodos de fabricação:

  • Metalurgia do pó clássica ou processo magnético sinterizado
  • Processo de solidificação rápida ou ímã colado

Então, o processo de ímã sinterizado produz um ímã mais forte e robusto, mas é mais caro de fabricar.

 Fonte

Brasil Escola

Bunting

Supermagnete

Wipedia

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