Ímãssão um componente essencial em vários objetos que usamos diariamente, auxiliando-os a funcionar criando campos magnéticos. Com ímãs adequados, você pode construir coisas magnéticas muito fortes. Mas se você selecionar os ímãs errados, o que você construir poderá ser fraco, quebrar facilmente ou até mesmo ser perigoso.
Então, como você determina qual tipo de ímã é ideal para sua aplicação? Dois dos materiais magnéticos fortes mais comuns usados atualmente são os graus de neodímio N52 e N42. Mas qual é a diferença? Qual deles é melhor e por quê? Abaixo, compararemos os ímãs N52 e N42 para ajudá-lo a selecionar a opção certa para suas necessidades.
Uma introdução aos ímãs de neodímio
Os modernos ímãs de neodímio-ferro-boro são os ímãs permanentes mais poderosos vendidos atualmente. Eles também são chamados de ímãs NdFeB. Eles são construídos a partir de uma mistura meticulosamente formulada de metais neodímio, ferro e boro. Técnicas avançadas de fabricação são utilizadas para maximizar suas capacidades magnéticas.
Algumas vantagens principais dos ímãs de neodímio:
● Campo magnético extremamente poderoso para o seu tamanho
● Alta coercividade, o que significa que resistem à desmagnetização
● Pode operar em altas temperaturas de ~80 graus a 130 graus
● Menos caro por intensidade de campo magnético do que ímãs de samário-cobalto
Os ímãs de neodímio tornaram-se comercialmente disponíveis no início da década de 1980 e rapidamente revolucionaram muitas indústrias devido ao seu poder magnético incomparável.
Classes de ímãs de neodímio
Nem todos os ímãs de neodímio são criados iguais. Eles são fabricados em diferentes graus que determinam sua força magnética. Um número indica a nota – quanto maior o número, mais forte é o ímã.
(Graus de ímãs de neodímio)
Algumas classes comuns de ímãs de neodímio são:
● N52 – O ímã de neodímio de maior qualidade disponível comercialmente atualmente, com uma classificação Br max de cerca de 14 MGOe (MegaGauss Oersted). N52 tem a mais excelente densidade de energia magnética.
● N50 – Grau ligeiramente inferior ao N52, mas com propriedades semelhantes.
● N48 – O tipo de ímã de neodímio mais popular, oferecendo um bom equilíbrio entre força e valor magnético.
● N45 – Íman de neodímio de gama média. Tem um custo mais baixo, mas aproximadamente 30% menos potente que o N52.
● N42 – Ímã de neodímio de faixa baixa a média com propriedades magnéticas inferiores às do N45 e N48.
● N38 – Ímã de neodímio de baixa qualidade. Desempenho barato, mas mais fraco.
Em resumo, números de notas mais altas indicam ímãs mais fortes. O ímã de neodímio de maior qualidade disponível comercialmente atualmente é o N52.
Ímãs N52
N52 representa o hímãs de neodímio da mais alta qualidade do mercado. O que os diferencia?
● Densidade Máxima de Energia
Os ímãs de neodímio N52 possuem a máxima densidade de energia magnética possível, medida em MegaGauss Oersted (MGOe). Eles oferecem uma classificação Br max (indução residual) de cerca de 14 MGOe.
Isso significa que os ímãs N52 geram os campos magnéticos mais robustos possíveis para seu tamanho. Você pode criar conjuntos magnéticos incrivelmente compactos e poderosos com ímãs de grau N52-.
● Excelente resistência à temperatura
Os ímãs N52 fabricados corretamente retêm bem sua força magnética, mesmo em temperaturas de até ~80 graus a 130 graus.
Eles mantêm um coeficiente de temperatura de aproximadamente -00,12%/grau, permitindo que operem rotineiramente em temperaturas mais altas do que graus mais baixos.
● Maior resistência à desmagnetização
Os ímãs de neodímio N52 possuem alta coercividade intrínseca (Hci) de cerca de 16 kOe (quilo Oersteds). Isso significa que eles resistem fortemente à desmagnetização causada por campos magnéticos externos ou impactos.
Você pode usar ímãs N52 em aplicações onde eles sofrem forças de desmagnetização e ainda esperam excelente desempenho magnético. Este tipo de neodímio oferece a maior estabilidade contra a desmagnetização.
N52 representa o limite superior de desempenho dos ímãs de neodímio ferro boro disponíveis comercialmente atualmente. Eles oferecem máxima densidade de energia, resistência à temperatura e resistência aos efeitos de desmagnetização.
(Ímãs N52)
Ímãs N42
N42 é um ímã de neodímio de grau inferior posicionado entre os graus N45 e N38. Aqui estão suas características:
● Menor densidade de energia magnética
A classificação Br max para ímãs N42 cai em torno de 12,5 a 13 MGOe. Isso significa que o N42 tem uma densidade de energia aproximadamente 10-15% menor que os ímãs de neodímio N52.
● Faixa de temperatura mais limitada
A faixa de temperatura operacional para ímãs N42 é mais estreita em comparação com N52. Temperaturas superiores a aproximadamente 80 graus podem começar a degradar rapidamente a força magnética dos ímãs de grau N42-.
● Menor resistência à desmagnetização
Com uma classificação de coercividade de cerca de 10,8 a 12 kOe, os ímãs N42 têm menor resistência à desmagnetização do que o N52. Eles perdem seu magnetismo mais rapidamente quando submetidos a campos magnéticos ou impactos externos.
Os ímãs de neodímio de grau N42- oferecem desempenho magnético reduzido em comparação com o N52 em densidade de energia, resistência à temperatura e resistência à desmagnetização. Eles representam uma classe intermediária inferior.
(Ímãs N42)
Comparação N52 vs N42
Agora, vamos comparar diretamente as diferenças entre os graus de ímã de neodímio N52 e N42:
Aspectos | N52 | N42 |
Resistência à corrosão | Revestimento espesso de níquel cobre níquel | Revestimento normal de níquel cobre níquel |
Força mecânica | Muito forte | Forte |
Temperatura de operação | Até 80 graus | Até 80 graus |
Custo | Caro | Acessível |
Disponibilidade | Disponibilidade limitada | Amplamente disponível |
Magnetização | Alta saturação na fabricação | Baixo nível de saturação |
Força de campo | Alto | Baixo |
irmão | Alto | Baixo |
HC | Alto | Baixo |
Formulários | Complexo | Propósito geral |
Considerando as informações acima, o N52 oferece desempenho superior, mas tem um preço premium. O N42 oferece recursos aceitáveis para muitos usos a um custo menor, mas tem limites de desempenho definidos em comparação com os ímãs de neodímio de grau N52 premium.
Quando escolher os ímãs N52?
Os ímãs de neodímio N52 oferecem a máxima densidade de energia, estabilidade de temperatura e resistência à desmagnetização atuais. Aqui estão algumas das aplicações mais comuns onde o grau N52 é recomendado:
1. Conjuntos de alta resistência
Os ímãs N52 oferecem os campos magnéticos mais fortes possíveis atualmente. Para a construção de conjuntos magnéticos robustos, como elevadores, separadores, suportes e acoplamentos, o N52 é a principal escolha. Ímãs de qualidade inferior, como o N42, podem ter dificuldade em magnetizar adequadamente conjuntos grandes e de alta resistência.
2. Ambientes de temperatura elevada
Se possível, qualquer aplicação com ímãs expostos a altas temperaturas superiores a 80 graus deve usar neodímio de grau N52-. Os ímãs N42 tornam-se progressivamente mais instáveis e perdem força magnética rapidamente em condições mais quentes que excedem 80 graus.
3. Sistemas de segurança, proteção e precisão
Em sistemas onde a desmagnetização apresenta riscos de falha do dispositivo, ferimentos aos usuários ou perda de precisão, são recomendados ímãs N52 termicamente estáveis. Isso inclui componentes como travas, sensores, motores e instrumentos científicos.
4. Densidade Máxima de Potência
O N52 permite a criação dos conjuntos magnéticos mais compactos e leves possíveis. Portanto, em aplicações onde tamanho e peso mínimos são fatores críticos, como motores ou eletrônicos portáteis, o N52 pode otimizar a densidade de potência devido à sua alta densidade de energia.
5. Economia de custos ao longo da vida
Apesar de terem um custo inicial de compra mais elevado, os ímãs N52 podem economizar dinheiro a longo prazo para aplicações que necessitam de campos magnéticos muito estáveis. Isto se deve à sua excelente resistência à desmagnetização e estabilidade térmica. São necessárias menos substituições de ímãs durante a vida útil operacional.
Quando selecionar o grau N42
Embora os ímãs N52 sejam a principal escolha em muitas situações, o grau N42 também tem seu lugar para aplicações mais econômicas:
1. Conjuntos de potência inferior
Para montagens magnéticas mais simples que não exigem campos magnéticos poderosos, como placas de fixação ou ferramentas de magnetização, o grau N42 pode ser suficiente por um preço mais baixo.
2. Aplicações em temperatura ambiente
Se seus ímãs permanecerem próximos à temperatura ambiente de 20 a 25 graus, um grau N42 pode oferecer estabilidade e desempenho adequados por um custo mais baixo.
3. Prototipagem
Durante os estágios de prototipagem, o N42 permite testar conjuntos magnéticos a um custo menor antes de finalizar projetos em torno de ímãs N52 premium.
4. Demonstrações Educacionais
Demonstrações científicas escolares e projetos de hobby focados nos fundamentos, e não no desempenho, podem usar ímãs N42 mais acessíveis para simplificar.
5. Produtos orientados para custos
Para produtos de consumo de alto volume, como simples ímãs de geladeira, alto-falantes ou brinquedos, onde os requisitos de desempenho são baixos, mas os custos são fundamentais, o grau N42 ajuda a atingir preços mais baixos.
Portanto, os ímãs N42 podem ser uma escolha inteligente em relação às alternativas caras do N52 para aplicações menos exigentes, onde a economia de custos supera o desempenho. Esteja ciente de seus limites de desempenho em comparação com notas mais altas.
Perguntas frequentes sobre N52 vs N42
Algumas perguntas comuns sobre ímãs N52 vs N42:
Você pode tornar um ímã N42 mais forte?
Não facilmente. A nota representa propriedades intrínsecas do material. Mas você pode organizar estrategicamente vários ímãs N42 em conjuntos para concentrar e amplificar seus campos.
Qual é a diferença entre os ímãs N45 e N42?
O N45 está entre os graus N48 e N42 – oferecendo propriedades intermediárias a um custo inferior ao N48. Mas o N42 tem desempenho magnético visivelmente inferior ao N45.
Um ímã N42 é forte o suficiente para levantar um carro?
Improvável – a intensidade reduzida do campo magnético do N42 versus N52 torna altamente impraticáveis levantamentos muito pesados, como veículos de várias toneladas, sem enormes conjuntos de ímãs. Atenha-se ao N52 para obter grande capacidade de elevação.
Como você carrega um ímã N42?
Você não pode "recarregar" ímãs de neodímio esgotados. Mas você pode remagnetizar e restaurar parcialmente os ímãs N42 enfraquecidos por meio da exposição cuidadosa a campos magnéticos fortes. Manuseie com cuidado para evitar rachaduras.
Conclusão
Se você precisa da potência magnética máxima do neodímio de grau N52 ou da economia de custos do N42 de gama média depende dos requisitos e restrições da sua aplicação. Considere a força, a estabilidade e o orçamento do seu projeto e selecione a nota que melhor equilibra desempenho e valor para suas necessidades.
Com uma compreensão clara de suas respectivas capacidades, você pode usar essas duas versáteis classes de ímãs de neodímio para todos os seus projetos de montagem magnética. E se você ainda não tiver certeza de qual é a melhor opção, não hesite em conversar com um especialista sobre as opções adaptadas à sua aplicação.