Imanes de ferrita o cerámica

Seguramente todos conocemos a estos pequeños imanes negros? es casi imposible no conocerlos! Yo los conocí por curiosidad de que había dentro de mi auto de control remoto, destripando a el pobre auto hasta que mi curiosidad me llevo a encontrar un pequeño motor, que dentro tenia varios componentes que en ese entonces yo desconocía el nombre de las partes de ese motor pero dentro de el destacaban 2 particulares partes negras que se pegaban. ahí conocí a los imanes de ferrita o cerámicos.

Motor eléctrico y sus componentes
Motor eléctrico y sus componentes

Los imanes de ferrita tienen una gran utilidad! De hecho, se utilizan en la fabricación de generadores, altavoces, juguetes o micrófonos! También se encuentran en algunos de los componentes de computadoras y muchas partes eléctricas de los automóviles.

Los imanes ocupados para estos fines casi siempre están fabricados en ferrita dura su gran versatilidad y resistencia a la corrosión los hace muy asequibles como primera opción de uso en productos eléctricos de menor costo.

dron ocupa imanes de ferrita
Generador de luz ocupa imanes de ferrita
micrófono ocupa imanes de ferrita
micrófono ocupa imanes de ferrita

Imanes de ferrita dura o blanda

Los imanes de ferrita tienen un campo magnético constante y se denominan imanes permanentes, que consisten en una pieza magnetizable de material de ferrita. El imán de ferrita según el orden magnético se considera ferrimagnético: un híbrido entre la categoría ferromagnética y antiferromagnética ya que la ferrita no pierde su magnetismo estático.

No hay duda: los imanes de ferrita son los más producidos en el mundo por su bajo costo y gran versatilidad. Los métodos de producción de estos imanes son muy similares a los de otros materiales cerámicos.

El material que compone a los imanes de ferrita se divide en dos tipos, imanes de ferrita dura e imanes de ferrita blanda.
La ferrita blanda se caracteriza por una baja  intensidad del campo magnético(coercitividad), mientras que la ferrita dura tiene un campo magnético muy fuerte (coercitividad) alta.

 

 

ferrita dura
ferrita dura
ferrita blanda
ferrita blanda

Coercitividad en imanes de ferrita dura y blanda

La coercitividad magnética se mide o calcula teniendo en cuenta la fuerza del campo magnético, que es necesario para desmagnetizar completamente un material ferromagnético.De esto se deduce que cuanto mayor sea este valor, mayor será la resistencia de este material a una exposición a otro campo magnético.

¿Cómo puedo determinar si mi imán está hecho de ferrita dura o blanda? 

El instrumento utilizado para este propósito es la curva de histéresis, también llamada bucle de histéresis. Esta curva indica la magnetización, que está representada por dos factores: la densidad de flujo y la intensidad de campo en su contexto.

coercitividad
coercitividad

Producción de imanes de ferrita dura

La producción de estos imanes se encuentra principalmente en Asia. Nuestros amigos productores chinos han desarrollaron un método de producción en masa más fácil que permite una producción enorme en tiempos reducidos por eso ellos son los productores numero uno en todo tipo de imanes.

Existen dos categorías de imanes de ferrita dependiendo de su método de producción. Ferrita isotrópica, más bien débil, y ferrita anisotrópica, mucho más fuerte.La producción de imanes isotrópicos se realiza con el uso de alta presión. La magnetización posterior se debe a un campo magnético externo. Estos imanes se producen de diferentes maneras.El sistema de producción a presión también se denomina “seco” y el otro se denomina “húmedo” en función del estado de los materiales durante la formación de los imanes. 

La preparación en seco tiene una gran ventaja: es posible magnetizar los imanes en diferentes direcciones, dependiendo de la magnetización deseada.

Por el contrario, los imanes anisotrópicos se producen utilizando el preparado húmedo. Después de formar los imanes en un segundo paso, el campo magnético toma la dirección predeterminada. La ventaja es en este caso la alta densidad de energía.Proceso de fabricación y producción. 

Los imanes de ferrita se producen generalmente en un proceso de sinterización y calcinación. Se trata de una reacción química de los materiales de partida de óxido de hierro y bario o estroncio. Este proceso se denomina, utilizando un término obsoleto, “presinterización”. Posteriormente, el producto se muele en polvo fino y luego se coloca en moldes para el proceso de secado y sinterización. La magnetización se produce también aquí utilizando un campo magnético externo. Las partículas son transportadas en una orientación preferida (anisotropía).

El método de prensado en seco también se utilizar para la construcción de formas geométricas pequeñas y sencillas. La causa de los valores más bajos en comparación con la producción en húmedo se debe principalmente a la tendencia de las partículas más pequeñas a aglomerarse.La ferrita blanda se compone de materiales que son molidos y luego prensados al principio del proceso, después de lo cual hay un proceso de sinterización, sin embargo, esto sucede bajo condiciones específicas, como someterse al vació (falta de oxígeno).

La peculiaridad del proceso de prensado húmedo es la emulsión producida a partir de polvos de aleaciones y líquidos. Los canales de llenado aseguran que la emulsión se inserte en las formas. La compactación posterior provoca la alineación de las partículas, es decir, el ajuste de la anisotropía, con la acción de un campo magnético externo. Durante este proceso, parte del líquido se escapa de las formas. La sinterización se realiza tras un proceso de secado que se realiza a temperatura ambiente o en hornos especiales. No hay duda de que el proceso de prensado en húmedo es más complejo que el proceso de prensado en seco, pero esto garantiza las mejores propiedades de los imanes y una mayor resistencia.

 

Conclusiones finales sobre los imanes de ferrita

Ventajas y desventajas
Una gran ventaja de estos imanes es la alta coercitividad y la alta resistencia. Otro punto a favor de los imanes de ferrita es su bajo precio y una mayor resistencia a la corrosión que otros imanes. No es necesario un tratamiento especial de la superficie.
Su gran característica es su particular resistencia a las altas temperaturas: pueden utilizarse a temperaturas entre -40 °C y +250 °C, esto es debido al proceso de sinterización que se realiza a altas temperaturas. También tienen una resistencia especial a los agentes químicos.
La única desventaja de estos imanes es la fuerza del campo magnético, que no es comparable a los imanes de neodimio o de samario-cobalto.

Los imanes de ferrita se fabrican utilizando dos aleaciones metálicas: hierro con estroncio o bario. Una gran ventaja de SrFe – en comparación con BaFe – es que es la única aleación aprobada para el uso en contacto con el agua potable.

Propósitos
Herradura o disco, bloques o anillos o incluso formas personalizadas! Los imanes de ferrita son conocidos y famosos. En la electrotécnica son demandados porque su conductividad eléctrica es casi inexistente. Estas características son ideales para el material básico de las bobinas y transformadores – a frecuencias más altas.

Los imanes de ferrita blanda se utilizan en cambio como cabezas magnéticas para grabadoras de cinta, unidades de disco duro de ordenador o unidades de disco. Las ferritas duras se aplican, por ejemplo, en la construcción de altavoces, motores eléctricos, etc.
La mejora de la calidad de estos imanes puede contribuir de forma importante a la solución de muchos de los problemas que afectan a nuestra sociedad y a nuestra economía en la actualidad: esto incluye la cuestión del ahorro de energía, así como las cuestiones medioambientales o el uso inteligente de los recursos en general. Estos imanes no sólo son ventajosos por su precio, sino también porque son sostenibles.

Economía, ecología, una unión entre el hombre y la naturaleza. ¿Qué podría ser mejor?

Por eso los imanes de ferrita nos atraen tanto

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