¿Qué es un imán permanente y cuáles son las categorías?

Un imán permanente, también conocido como imán duro, es un material que puede retener sus propiedades magnéticas durante un largo período de tiempo una vez que se ha magnetizado. Esta capacidad de mantener un campo magnético constante lo 区分 s de imanes blandos, que pierden su magnetismo cuando se elimina el campo magnético externo. Los imanes permanentes se pueden encontrar naturalmente, como la magnetita (un tipo de óxido de hierro), o se pueden fabricar artificialmente. Estos imanes se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones, incluidas la electrónica, la ingeniería eléctrica, la maquinaria, el transporte, la atención médica y los productos de la vida diaria.

Los imanes permanentes se caracterizan por su amplio bucle de histéresis, alta coercitividad y alta remanencia. Operan en el segundo cuadrante de la curva de desmagnetización después de ser saturados y cargados magnéticamente. Para garantizar la máxima energía magnética almacenada y un magnetismo estable, los imanes permanentes deben tener la alta coercitividad (HC), la remanencia (BR) y el producto de energía máxima ((BH) M) como sea posible.

Los imanes permanentes se pueden clasificar en dos categorías principales basadas en su composición de material: Materiales magnéticos permanentes de aleación y materiales magnéticos permanentes de ferrita.

Materiales magnéticos permanentes de aleación incluyen:

1. Igán de neodimio permanente de tierras raras (por ejemplo, ND2FE14B, o Magnets de neodimio ): estos se encuentran entre los imanes más fuertes disponibles comercialmente. Tienen propiedades magnéticas extremadamente altas, con un producto energético máximo (BHMAX) en 10 veces más alto que el de la ferrita. Los imanes de NDFEB se pueden dividir en NDFEB unidos, NDFEB sinterizado y NDFEB moldeado por inyección basado en procesos de producción. Los imanes NDFEB unidos se realizan mezclando polvo NDFEB con aglutinantes como resina, plástico o metales de bajo punto de fusión, y luego se forman mediante compresión, extrusión o moldeo por inyección. Los imanes NDFEB sinterizados se producen a través de la fresación de chorro de aire y la sinterización, lo que resulta en una alta coercitividad y excelentes propiedades mecánicas. Los imanes NDFEB moldeados por inyección ofrecen alta precisión y se pueden convertir fácilmente en formas complejas.

2. Samarium Cobalt (SMCO): los imanes SMCO se dividen en SMCO5 y SM2CO17 en función de su composición. Como un imán permanente de segunda generación de tierras raras, SMCO no solo tiene un producto de energía máxima (14-28 MGOE) y una coercitividad confiable, sino que también exhibe buenas características de temperatura. En comparación con NDFEB, SMCO es más adecuado para aplicaciones de alta temperatura (por encima de 200 ° C).

3. Níquel de aluminio Cobalt (Alnico): Alnico es una aleación compuesta de aluminio, níquel, cobalto, hierro y otros elementos metálicos traza. Se puede producir a través de procesos de sinterización o fundición, lo que permite la producción de varios tamaños y formas. Los imanes permanentes de Alnico fundido tienen el coeficiente de temperatura reversible más bajo y pueden funcionar a temperaturas de hasta 600 ° C.

Materiales magnéticos permanentes de ferrita (ferrita): los imanes de ferrita están hechos principalmente de materias primas como BAFE12O19 y SRFE12O19 a través del procesamiento de cerámica. Son duros y frágiles, con buena resistencia a la temperatura y bajo costo, lo que los convierte en los imanes permanentes más utilizados.

En resumen, los imanes permanentes juegan un papel crucial en numerosas aplicaciones debido a su capacidad para retener el magnetismo con el tiempo. Sus diversas composiciones de materiales y procesos de producción ofrecen una gama de propiedades adecuadas para diversas aplicaciones.