Como são feitos ímãs de neodímio?

Escrito por ma wen jie | Traduzido por bruno daza
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Como são feitos ímãs de neodímio?
ímã (Schwebender Magnet image by Edwar Xie from Fotolia.com)

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Processos de fabricação do neodímio

Há duas formas para a fabricar ímãs de neodímio. A primeira, e mais comum, é o processo de sinterização, que cria imãs mais fortes. O segundo é o processo de ligação, que facilita a formação dos ímãs em formas incomuns, mas resulta em ímãs um pouco mais fracos.

Ímãs sinterizados de neodímio

Os ímãs de neodímio sinterizados são produzidos por Sumitomo Special Metals. A sinterização é o processo que mistura o neodímio em pó, ferro e boro num forno de sinterização. Devido à sua composição, ímãs de neodímio são, às vezes, chamados de ímãs NIB ou NeFeB. Um forno de sinterização mantém os materiais metalúrgicos em pó abaixo do ponto de fusão. O calor e a pressão na fornalha fazem os materiais em pó se unirem. Uma vez que um ímã de neodímio sinterizado foi criado, é altamente reativo ao ar e à oxidação e, geralmente, deve ser revestido para manter o ar e interagir com o ímã. Estima-se que de 50.000 a 55.000 toneladas de ímãs de neodímio são produzidas a cada ano, com 90% sendo ímãs de neodímio sinterizados.

Ímãs de neodímio ligados

Ímãs de neodímio ligados são fabricados fazendo finas tiras de liga de NeFeB derretido. A fita de liga é, então, pulverizada e misturada a um polímero que é, depois, injetada num molde para fazer os ímãs. Os ímãs ligados não são tão fortes como os sinterizados, mas oferecem uma vantagem no custo e flexibilidade da forma.

Magnetizando ímãs acabados de neodímio

Independentemente da forma e de como os compostos ímãs de terras raras são produzidos, ambos os tipos são colocados num campo eletromagnético muito forte para magnetizar os raros elementos da Terra. Uma vez magnetizado, ímãs NIB são os mais fortes ímãs permanentes disponíveis atualmente.

O que é de neodímio?

Neodímio (Nd) é um raro elemento metálico da Terra localizado em 60, na tabela periódica de elementos. De todos os elementos raros da Terra, Nd é o mais propenso a reagir e combinar com outros elementos e oxida rapidamente através da combinação com o oxigênio do ar.

O que são ímãs de neodímio?

Neodímio, quando combinado com ferro e boro, faz os ímãs permanentes mais fortes conhecidos atualmente. Quando combinado com ferro e boro, os ímãs de neodímio são conhecidos como ímãs de neodímio-ferro-boro (NIB) ou, combinando os símbolos químicos dos elementos do ímã, NeFeB.

História dos ímãs de neodímio

Os ímãs de neodímio foram, simultaneamente, desenvolvidos em 1982 pela Academia Chinesa de Ciências, Sumitomo Special Metals e pela General Motors Corporation como uma resposta aos altos custos de material que, anteriormente, eram fortes ímãs permanentes de terras raras. Embora todas as três organizações desenvolveram uma tecnologia de ímã NIB, tecnologias de fabricação diferem. Sumitomo desenvolveu ímãs sinterizados NIB enquanto que a General Motors desenvolveu ímãs em pó colados NIB. A GM, posteriormente, vendeu a divisão de ímã de neodímio, Magnequench, para um consórcio chinês liderado por Archibald Cox Jr., juntamente com San Huan New Material e Nacional da China Nonferrous Metals Company Importação e Exportação (CNNMIEC). Em 2005, fundiu-se com Magnequench, a empresa canadense AMR. O controle da empresa resultante da fusão permaneceu com cientistas intimamente associados à Academia Chinesa de Ciências.

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