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O Magnetismo
A magnetita (Fe3O4), pedra encontrada naturalmente no estado magnetizado, principalmente em Magnésia na Ásia Menor, já fazia parte da vida das primeiras civilizações chinesas e egípcias. Estes já sabiam que quando a magnetita era suspensa livremente por um fio a mesma posicionava-se na direção do norte e sul magnético da terra, norteando desta forma os navegadores dos dois povos supra citados. A sua aplicação na fabricação de bússolas foi relatada pela primeira vez em 1088 d.C., e se dava na forma de magnetizar as agulhas de ferro, que equipavam as bússolas da época, que para suplício dos navegantes, perdia com freqüência a magnetização, ora pelo baixo campo de magnetização gerado pela magnetita, ora pela qualidade do ferro utilizado, não apropriado para essa utilização.
No início do século XIX, cientistas famosos como Ampere, Maxwell, Gauss, Weiss e outros, forneceram os subsídios necessários para o entendimento dos materiais magnéticos. Porém, somente no século XX é que começou a ser produzido em escala comercial os ímãs permanentes que hoje conhecemos. Primeiro vieram os de Alnico, liga de alumínio, níquel e cobalto, depois os de Ferrite, óxido de ferro combinado com carbonato de bário ou estrôncio, logo após apareceram os ímãs de terras raras, a base de samário e cobalto, e a base de Neodímio, ferro e boro.
No início do século XX cientistas como Hadfield, Goss, entre outros, iniciaram o desenvolvimento de materiais de alta permeabilidade magnética, são eles:
- Aços de Baixo carbono
- Ligas de FeSi (Ferro silício)
- Ferrites moles
Pelo fato dos equipamentos elétricos necessitarem de um meio com grande densidade de energia (alta permeabilidade) para realizar a conversão energética, e visando sempre a redução de tamanho dos mesmos, iniciou-se a utilização de núcleos de bobina com materiais de alta permeabilidade que em detrimento ao núcleo de ar, diminui em cem vezes o tamanho das mesmas, no mínimo.
Os Materiais Magnéticos
O Magnetismo intervém, praticamente no funcionamento de qualquer aparelho elétrico. O conhecimento de seus princípios gerais é, portanto, de essencial importância para uma clara compreensão da maneira como operam tais aparelhos.
Os Materiais Magnéticos são classificados em três grandes classes, dentre as quais a IMAG fabrica e / ou comercializa as duas primeiras. São elas, de acordo com a aplicação:
- 1. Ímãs Permanentes
- 2. Ferrites Moles
- 3. Materiais para gravação magnética
O que determina a aplicação de cada material é seu ciclo de histerese, que representa a magnetização, ou campo resultante, em função de um campo aplicado por meio de uma corrente elétrica numa bobina.
Os ímãs podem ser classificados em duas categorias principais: os permanentes, que têm a propriedade de conservar seu magnetismo indefinidamente, e os eletroímãs, cujo efeito magnético depende da ação de correntes elétricas.
1. Dentro dos materiais magnéticos considerados permanentes, quatro tipos são os usualmente mais utilizados:
- Alnico: Primeiro tipo de ímã permanente, atualmente em uso, a ser comercializado, fato esse ocorrido em meados de 1940
- Ferrite: Lançado em 1952
- Samário Cobalto: introduzido no mercado em 1961
- Neodímio Ferro Boro: Fabricado desde 1984
A IMAG fabrica e /ou comercializa esses quatro tipos de ímãs permanentes.
2. Os Ferrites Moles são utilizados para criar um alto fluxo magnético a partir de uma corrente elétrica, ou para produzir uma grande indução magnética devido a um campo externo. Essas propriedades devem ser alcançadas com requisitos diversos de variação no tempo e no espaço e com um mínimo de dissipação de energia.
A IMAG fabrica e comercializa os seguintes tipos de Ferrites Moles: a) Magnésio b) Manganês Zinco c) Níquel Zinco