Ímãs de arco de neodímio são extremamente fortes para seu tamanho. Os formatos incluem anéis, blocos, discos e personalizados. Para evitar oxidação indesejada, os ímãs de neodímio geralmente têm acabamento com revestimento de zinco, níquel ou epóxi.
Fabricação – Em geral, os elementos são fundidos e moídos até formar um pó que é prensado a seco para formar na presença de um campo magnético.
O material é então sinterizado, retificado, magnetizado e testado. Eles são chamados de ímãs de “terras raras” porque os elementos do neodímio são classificados como tal na seção de lantanídeos da Tabela Periódica dos Elementos.
Fabricamos e produzimos sob medida uma linha abrangente de ímãs de neodímio e conjuntos de precisão específicos para requisitos de projeto em vários mercados, incluindo: aeroespacial e defesa, dispositivos médicos, automobilismo e petróleo e gás.
Ímãs de arco de neodímio são conhecidos por sua alta resistência magnética, tornando-os adequados para diversas aplicações de alto desempenho. Aqui estão os parâmetros técnicos típicos para ímãs de neodímio em forma de arco de alto desempenho:
1. Composição do material: – Neodímio (Nd): 29-32% – Ferro (Fe): 64-69% – Boro (B): 1-2% – Pequenas quantidades de outros elementos como disprósio (Dy) e praseodímio (Pr) podem ser incluído para melhorar propriedades específicas.
2. Propriedades Magnéticas: – Indução Residual (Br): 12.000 – 14.800 Gauss (1,2 – 1,48 Tesla) – Força Coercitiva (Hc): 10.000 – 12.000 Oersteds (796 – 955 kA/m) – Força Coercitiva Intrínseca (Hci): 12.000 – 35.000 Oersteds (955 – 2785 kA/m) – Produto Energético (BHmax): 33 – 55 MGOe (263 – 439 kJ/m³)
3. Propriedades Físicas: – Densidade: 7,4 – 7,5 g/cm³ – Resistividade Elétrica: 150 – 200 μΩ·cm – Condutividade Térmica: 7,7 – 8,7 W/(m·K)
4. Estabilidade de temperatura: – Temperatura máxima de operação: 80 – 230°C (176 – 446°F), dependendo do grau específico – Temperatura Curie: 310 – 380°C (590 – 716°F) – Os ímãs de neodímio podem perder sua propriedades magnéticas em temperaturas mais altas, daí a necessidade de classes com temperatura estabilizada para aplicações em altas temperaturas.
5. Propriedades Mecânicas: – Dureza: Vickers 500 – 650 HV – Resistência à Compressão: 1.100 – 1.200 MPa – Resistência à Tração: Material baixo e quebradiço; deve-se tomar cuidado para evitar estresse mecânico
6. Resistência à corrosão: – Os ímãs de neodímio são propensos à corrosão, por isso são normalmente revestidos ou banhados com materiais como níquel (Ni), zinco (Zn), ouro (Au) ou epóxi para protegê-los da oxidação e umidade.
7. Tolerância: – A tolerância de usinagem típica para ímãs de neodímio é de ±0,05 mm, embora isso possa variar com base nas capacidades e requisitos específicos de fabricação.
Ímãs de arco de neodímio são altamente versáteis e usados em uma ampla gama de aplicações devido às suas fortes propriedades magnéticas e formatos personalizáveis. As principais aplicações incluem:
1. Motores elétricos: Os ímãs de neodímio em forma de arco são amplamente utilizados em motores CC sem escovas, motores de passo e outros tipos de motores elétricos, onde seu formato permite uma distribuição eficiente do campo magnético e melhor desempenho e eficiência do motor.
2. Gerador: São utilizados em geradores de alto desempenho, incluindo aqueles em turbinas eólicas e outros sistemas de energia renovável, para aumentar a eficiência de conversão de energia.
3. Acoplamentos Magnéticos: Esses ímãs são ideais para acoplamentos magnéticos, fornecendo um método sem contato de transferência de torque em bombas e misturadores, especialmente em ambientes corrosivos ou de alta temperatura.
4. Rolamentos magnéticos: Os ímãs de arco de neodímio são usados em sistemas de rolamentos magnéticos, oferecendo suporte sem atrito para peças rotativas e aumentando a longevidade e a confiabilidade das máquinas.
5. Sensores e Atuadores: Seu controle preciso do campo magnético os torna adequados para vários sensores e atuadores em aplicações automotivas, de automação industrial e aeroespaciais, contribuindo para alta precisão e desempenho.
6. Dispositivos Médicos: Os ímãs de neodímio são usados em equipamentos médicos, como máquinas de ressonância magnética e outras ferramentas de diagnóstico, onde seus fortes campos magnéticos são essenciais para imagens e operação de alta qualidade.
7. Alto-falantes e equipamentos de áudio: Os ímãs de arco de neodímio são preferidos em alto-falantes, fones de ouvido e outros equipamentos de áudio de alta qualidade por sua capacidade de produzir som nítido e de alta fidelidade.
8. Imagem por ressonância magnética (MRI): Seus campos magnéticos fortes e estáveis os tornam ideais para uso em máquinas de ressonância magnética, contribuindo para imagens de alta resolução.
9. Indústria Automotiva: Esses ímãs são usados em motores de veículos elétricos e híbridos, bem como em vários sensores e atuadores dentro de veículos, melhorando o desempenho e a eficiência de combustível.
10. Automação Industrial: Os ímãs de neodímio em forma de arco são essenciais para sistemas robóticos, correias transportadoras e outras máquinas automatizadas, proporcionando controle preciso e alto desempenho.
11. Instrumentos Científicos: São utilizados em pesquisas científicas avançadas e equipamentos de laboratório, onde campos magnéticos específicos são necessários para experimentos, contribuindo para resultados precisos e confiáveis.
12. Aeroespacial e Defesa: Sua capacidade de manter propriedades magnéticas sob condições extremas os torna adequados para diversas aplicações aeroespaciais e de defesa, incluindo sistemas de controle, sensores e atuadores.