Os ímãs de neodímio são feitos de um poderoso metal raro, conhecido como neodímio. Eles são os ímãs de terras raras mais usadas no mundo. Embora o nome deles possa ter que você acredite o contrário, os ímãs de neodímio não são feitos apenas de neodímio. Eles são feitos de uma liga de neodímio, ferro e boro. O ímã de terras raras de neodímio é quimicamente representado como nd 2 Fe 14 B.
Os ímãs de neodímio são os ímãs permanentes mais fortes disponíveis no mercado. Esses materiais são tão fortes que mesmo sua massa não é um obstáculo. Pequenos tamanhos de ímãs de neodímio podem criar um campo magnético grande e forte em comparação com outros tipos de ímãs permanentes.
O primeiro ímã de neodímio foi produzido em 1984. Isso foi graças à General Motors e Sumitomo Special Metals. A General Motors produziu ímãs de neodímio usando o método de ligação, enquanto os metais especiais do Sumitomo os produziam usando o método de sinterização. A descoberta dos ímãs de neodímio foi alimentada principalmente pela necessidade de encontrar uma alternativa mais barata aos ímãs de cobalto samarium. Hoje, a maioria dos ímãs de neodímio disponível comercialmente é produzida pelos fabricantes chineses devido ao acesso a matérias -primas.
A fabricação de ímãs de neodímio requer uma série de etapas. Cada uma dessas etapas deve ser seguida à letra para produzir ímãs de neodímio de alta qualidade. Abaixo estão as principais etapas necessárias para a fabricação de ímãs de neodímio.
O primeiro passo para fazer ímãs de neodímio é misturar todas as matérias -primas necessárias na proporção correta. As matérias -primas básicas necessárias são neodímio, boro e ferro. Depois disso, você deve derreter a mistura de matérias -primas em um estado líquido fundido .
Deixe esfriar a mistura fundida, colocando -a em uma roda de rotação fria. Esse processo, chamado de fundição de tira , converte o líquido fundido em flocos. Os flocos são então colocados em uma câmara onde são divididos em tamanhos menores por um processo conhecido como decrepitação de hidrogênio.
A mistura de neodímio passa por outro processo conhecido como moagem a jato , que divide a mistura em mais tamanhos de minuto. A partícula resultante é em pó. Tem cerca de 5 mícrons de diâmetro.
A etapa que vem após o processo de moagem de jato é conhecida como pressionamento . Aqui, o pó é moldado para uma forma e tamanho especificados. Durante o processo de prensagem, um campo magnético é aplicado ao pó NDFEB. Este campo magnético determina a orientação de magnetização do ímã de neodímio a ser produzido. É importante observar que, nesta fase, o pó de neodímio ainda está para ser magnetizado.
A próxima fase de fabricar ímãs de neodímio envolve um processo conhecido como prensagem isostática. O material de neodímio prensado anteriormente é colocado em uma imprensa isostática, onde é mais compactada e densificada para melhorar suas propriedades mecânicas.
A etapa de sinterização segue a etapa de prensagem isostática. Nesta etapa, o material de neodímio que foi anteriormente envolvido para evitar a exposição ao oxigênio está desembrulhado. É então colocado em um forno de sinterização. Este forno converte o material de um pó prensado em um bloco sólido de NDFEB. Esse processo requer um alto grau de precisão porque determina a estrutura interna do material.
Depois de sinterizar o material, você pode levá -lo a um processo conhecido como usinagem . Esse processo permite que o bloco sólido de neodímio seja transformado em uma forma e tamanho específicos. Geralmente envolve cortar e moer. A usinagem é um processo demorado.
O revestimento do ímã é uma etapa opcional. No entanto, é aconselhável que você não o pule. Nesta etapa, você pode revestir o bloco de neodímio com materiais que podem melhorar sua durabilidade e força.
O último passo para fazer ímãs de neodímio é a etapa de magnetização . Aqui, o bloco NDFEB é colocado em uma bobina de magnetização. O ímã é magnetizado na direção predeterminada na etapa de prensagem. Agora, você tem seu ímã de neodímio.
Os ímãs de neodímio são frequentemente usados na fabricação de dispositivos de levitação na indústria de engenharia. Os dispositivos de levitação levantam objetos ferrosos devido à alta resistência magnética dos ímãs NDFEB usados para fazê -los. Os ímãs de neodímio fornecem a força magnética que se opõe à força gravitacional que tende a puxar o objeto em direção ao centro da crosta terrestre.
Os ímãs de neodímio são amplamente utilizados na indústria aeroespacial, graças à sua durabilidade e alta resistência magnética. Eles são usados para comunicações por satélite, bombas de combustível e sistemas de sonar.
AMS-02 na treliça, como visto durante uma expedição 50 Spacewalk. Fonte: WikipediaÍmãs de neodímio são usados na ressonância magnética . As ressonâncias magnéticas são usadas para examinar os órgãos internos do corpo. Os ímãs NDFEB fornecem o alto campo magnético necessário para fazer com que os scanners de ressonância magnética funcionem. Assim, eles são usados na medicina.
Ímãs de neodímio são usados para defesa nas forças armadas . Eles são usados na fabricação de sistemas de orientação de mísseis. Além disso, eles são usados para fazer importantes componentes de aeronaves militares.
Os ímãs de terra rara de neodímio são usados na fabricação de componentes de smartphones . Eles são usados na fabricação de telefones celulares e alto -falantes de telefone celular. Esses ímãs permanentes também são usados na fabricação de fones de ouvido, fones de ouvido e câmeras de smartphone. Isso se deve à sua alta força magnética.
Ímãs de neodímio são usados para gerar eletricidade . Eles são usados na fabricação de motores e geradores. Nos motores, os ímãs da Terra rara NDFEB convertem energia elétrica em energia mecânica, enquanto em geradores convertem energia mecânica em energia elétrica.
Os ímãs de neodímio são ímãs permanentes altamente versáteis que foram usados em muitas aplicações diferentes, incluindo aeroespacial, medicina, smartphones, o setor de energia etc. Os estudos mostram que esses ímãs de terras raras têm muito a oferecer no setor de energia. Obrigado pela leitura e esperamos que isso possa ajudá -lo a entender melhor as aplicações dos ímãs. Se você quiser aprender mais, gostaríamos de aconselhá -lo a Stanford Magnets para obter mais informações.
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