Ímãs de terras raras e ímãs de cerâmica são tipos de ímã permanente; ambos são compostos de materiais que, uma vez dotados de carga magnética, retêm seu magnetismo por anos, a menos que sejam danificados. No entanto, nem todos os ímãs permanentes são iguais. Os ímãs de terra rara e de cerâmica diferem em sua resistência e resiliência porque são feitos de diferentes ligas de metal.
Composição química
Os ímãs de cerâmica também são chamados de ímãs de cerâmica rígidos ou ímãs férricos. Eles são feitos de estrôncio ou ferrita de bário. Existem dois tipos de ímãs de terras raras: samário-cobalto (SmCo) e neodímio-ferro-boro (NdFeB). Os ímãs SmCo e NdFeB são chamados de "terras raras" porque são feitos da terra rara, ou série dos lantanídeos, da tabela periódica dos elementos, segundo o Magnet Man.
História
Os ímãs de cerâmica são usados desde 1960. Os ímãs de cerâmica eram menos caros e mais poderosos do que os ímãs de alumínio-níquel-cobalto e aço que estavam em uso e rapidamente se tornaram populares. Os ímãs SmCo foram desenvolvidos na década de 1970 e foram os primeiros ímãs de terras raras a serem produzidos. Os ímãs de NdFeB tornaram-se disponíveis para compra em 1984.
Força
A força do campo magnético produzido por um ímã é quantificada com BHmax, ou produto de energia máxima, que é medido em MegaGauss Oersted (MGOe). Quanto mais alto o BHmax, mais poderoso é o ímã. Os ímãs de cerâmica têm um BHmax de 3,5, SmCo tem um BHmax de 26 e NdFeB são os mais poderosos dos ímãs de terras raras com um BHmax de 40.
Resistência ao estresse térmico
Os ímãs podem começar a perder força quando são aquecidos além de uma determinada temperatura, conhecida como Tmax, e não devem ser operados além dessa temperatura. Eles irão, no entanto, recuperar sua força quando resfriados abaixo do Tmax. Os ímãs de cerâmica têm um Tmax de 300 graus Celsius, assim como os ímãs SmCo, e os ímãs NdFeB têm um Tmax de 150 graus Celsius. Se um ímã é aquecido muito além do Tmax, ele eventualmente se desmagnetiza a uma temperatura conhecida como Tcurie. Quando um ímã é aquecido além do Tcurie, ele não se recupera depois de resfriado. Os ímãs de cerâmica têm um valor Tcurie de 460 graus Celsius, SmCo tem um Tcurie de 750 e NdFeB tem um Tcurie de 310 graus.
Durabilidade
Junto com sua resistência ao estresse térmico, os ímãs também variam em sua resistência a outros estresses. Os ímãs NdFeB são quebradiços e difíceis de usinar. Eles também corroem facilmente. Os ímãs SmCo são ligeiramente menos frágeis e também difíceis de usinar, mas apresentam alta resistência à corrosão. Os ímãs SmCo também são o tipo de ímã mais caro. Os ímãs de cerâmica são menos caros do que os ímãs SmCo e NdFeB e têm boa resistência à desmagnetização e corrosão.