Ímãs de Neodímio X Temperatura de Trabalho

Uma dúvida muito frequente: “Qual é a temperatura máxima que se pode trabalhar com um Ímã de Neodímio?”

Muitos de nossos clientes nos procuram para saber o que pode acontecer ao expor um Ímã de Neodímio à temperaturas acima daquela especificada de trabalho. Portanto, vamos abordar brevemente sobre este assunto aqui hoje.

Inicialmente há de se levar em conta, dois conceitos importantes: a Temperatura Máxima de Trabalho e a Temperatura de Cura.

A Temperatura de Cura é a temperatura na qual o Ímã de Neodímio perderá totalmente suas propriedades magnéticas. Já a Temperatura Máxima de Trabalho é aquela especificada na fabricação do Ímã de Neodímio, sendo determinada para cada grade de material magnético.  Embora esta não seja totalmente exata, é uma boa orientação e se aplica a muitas situações.

Os Ímãs de Neodímio podem ter comportamentos diferentes à temperaturas distintas, quando comparamos peças com grades diferentes e vamos portanto relembrar um pouquinho sobre grades de Ímãs de Neodímio.

N35, N38, N42,  N50, N38SH … o que significa tudo isso?

Os Ímãs de Neodímio são classificados pelo máximo de energia magnética que podem armazenar . Como regra muito geral, quanto maior a grade (o número a seguir ao “N”), mais potente é a peça. A mais alta grade de Ímã de Neodímio atualmente disponível é a N52.  Os Neodímios são produzidos pela compactação de ligas metálicas pulverizadas que são posteriormente sinterizadas sob ação de um forte campo magnético, que orienta os grãos internos. De acordo com esta orientação a família dos Neodímios é formada por diferentes tipos chamados de “Grade” descrita como “N”. Todos têm a mesma composição, porém em diferentes quantidades variando algumas características como Remanência (Br), Produto Energético (BHmáx), Coercitividade (HC) e Temperatura (T). O número “N” refere-se a energia máxima do produto, ou seja, o “quão magnetizável” a peça é. Trata-se de uma medida expressa em MegaGaussOersteds ou MGOe. Enquanto  o N52 têm uma força de 52 MGOe, um ímã feito para trabalhar em qualquer direção  pode alcançar no máximo de  10 – 12 MGOe, ou seja, muito mais fraco. Quanto maior esse “N”, mais potente é a peça.

Na exposição do ímã em condições de temperaturas que estejam entre a temperatura máxima e a temperatura de cura, uma porcentagem de magnetização do ímã pode ser perdida. O Ímã de Neodímio pode apresentar perda da força magnética reversível, se submetido a condições até a temperatura máxima e quando colocado novamente sob temperatura ambiente, sua magnetização pode retornar, com uma perda de 5 % a 10%.

Já as perdas irreversíveis podem acontecer quando submetemos o Ímãs de Neodímio à temperaturas superiores da máxima e em alguns casos a magnetização pode ser totalmente perdida. Quando coloca-se a peça novamente à temperatura ambiente, percebe-se que a peça torna-se mais fraca do que antes do processo de aquecimento. Nestes casos poderá ocorrer nova tentativa com sucesso de remagnetização do ímã, passando a peça novamente  pelo imantador.

Mas perdas permanentes podem acontecer, quando o Ímã de Neodímio é exposto à temperaturas superiores a que o material magnético foi originalmente sinterizado (fabricado) e nestes casos ocorrerão mudanças estruturais que vão desmagnetizar permanentemente o ímã. Nenhuma quantidade de campo magnético aplicado externamente à esta peça, trará sua força de volta.

Quanto de “força” do Ímã de Neodímio será que eu vou perder, se eu expor a peça à uma determinada temperatura?

A temperatura máxima de de trabalho com Ímãs de Neodímio, depende do seu formato e de algumas de suas especificações de produção. Este conceito é difícil de entender porque pelo o que conhecemos, esta estaria relacionada a propriedade de cada material, como por exemplo a água que entra em ebulição a  100 °C, independente do formato de seu recipiente. Nos ímãs não é tao simples assim e depende de uma propriedade denominada de coeficiente de permeabilidade.

Quando observamos mais dado a seguir do número da grade, este refere-se à classificação de temperatura de trabalho do ímã. Se não houver outros dados na sequência, o Ímã de Neodímio é de especificação de temperatura de trabalho padrão. As classificações de temperatura de trabalho, comumente comercializadas são: padrão (sem designação), M, H, SH, UH e EH que podem ser de 80°C, 100°C, 120°C, 150°C, 180°C ou 200 ° C. Observe as descrições nos exemplos abaixo:

• Imã de neodímio N35SH – Trata-se de um NdFeB com produto de energia 35 MGOe e com uma resistência a temperatura de 140°C.
• Imã de neodímio N42H – Trata-se de um NdFeB com produto de energia 42 MGOe e com uma resistência a temperatura de 120°C.
• Imã de neodímio N35 – Trata-se de um NdFeB com produto de energia 35 MGOe e com uma resistência a temperatura de 80°C.

E será que temperaturas baixas podem afetar os Ímãs de Neodímio?

Os Ímãs de Neodímio são muito fortes! Até mesmo temperaturas entre -40 ° C a -60 ° C não representam  problema e e enquanto a temperatura de trabalho estiver abaixo da temperatura operacional máxima, não vão existir perdas irreversíveis de sua força magnética. Se colocarmos um Ímã de Neodímio a um temperatura ambiente de aproximadamente 20 ° C e iaos pouco diminuirmos, a força do ímã pode até aumentar um pouco. Mas, abaixo de cerca de -125 ° C,  a potência pode diminuir rapidamente.Atendemos pedidos de peças de Ímãs de Neodímio para trabalho em temperaturas mais altas, sob encomenda! Entre em contato conosco!

Mesmo em temperaturas próximas do zero absoluto, ainda há uma boa dose de força magnética.

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Esperamos ter contribuído um pouquinho mais para o seu conhecimento sobre estes poderosos ímãs…

Até a próxima!

Atenciosamente,

Aline Assis

Departamento Comercial

Equipe Polo Magnético