Las personas a menudo asocian los electroimanes con la ciencia ficción o la tecnología futurista, como los trenes que flotan o los dispositivos grandes que pueden simular un agujero negro. A menudo sorprende a mucha gente que los electroimanes sean bastante comunes y que probablemente tenga al menos dos en su casa.
Las aplicaciones industriales de los electroimanes son amplias. Los astilleros de demolición utilizan grandes electroimanes para mover chatarra y, a veces, vehículos de un lugar a otro a través de una grúa o una cinta transportadora. En su propia casa, puede encontrar electroimanes en sus parlantes que amplifican el sonido de su banda favorita. O incluso, encontrará su propio electroimán diminuto ubicado en el timbre de la puerta de su casa. Si tiene un sistema de rociadores subterráneo, encontrará que la función de encendido / apagado para abrir y cerrar válvulas también está controlada por electroimanes, Así como también, el almacenamiento de memoria en su computadora o computadora portátil utiliza electroimanes para almacenar información. ¡Están por todas partes!
¿Por qué son tan populares los electroimanes?
Muchos imanes son simplemente magnéticos todo el tiempo. Lo sorprendente de los electroimanes es que se pueden encender y apagar. El timbre de la puerta es un ejemplo clásico porque cuando alguien lo empuja, un bucle eléctrico en el dispositivo se cierra y provoca la creación de un campo magnético, tirando de la badana de metal hacia atrás. Cuando se suelta el timbre, el campo magnético se apaga y el badajo retrocede para golpear la campana. Este tipo de control sobre un campo magnético le da una amplia gama de aplicaciones.
¿Cómo funcionan los electroimanes?
En realidad, la ciencia no es tan complicada. De hecho, usted mismo puede crear un electroimán usando un poco de cobre aislado, enrollado alrededor de una varilla de metal (como un tornillo) y una batería. Mientras más veces enrolle el cable alrededor de la varilla, más fuerte será el campo magnético.
Es la aplicación de la electricidad lo que marca la diferencia y es lo que pone el «electro» en los electroimanes. Cuando introduces una corriente eléctrica de una batería, fluye a través del cable (y lo calienta, por eso es importante aislar el cable). Esta corriente crea un campo magnético alrededor del cable, magnetizando la varilla de metal como si fuera un imán permanente. Corta la fuente de alimentación y el campo magnético desaparece. Aplique energía, el campo magnético se reactiva y le proporciona un imán a pedido.
Electroimanes para aplicaciones industriales
Cuando se trata de separar el metal de prácticamente cualquier cosa, los electroimanes son perfectos para el trabajo. Ya sea que se trate de trabajar con chatarra o de asegurarse de que ningún metal termine en un producto donde no debería estar, hay muchas formas de utilizar un separador electromagnético para aplicaciones industriales.
Comuníquese con IMT para obtener más información sobre cómo se puede utilizar un electroimán para que funcione dentro de las necesidades de su aplicación industrial.
https://www.imt-inc.com/can-magnets-lose-their-magnetism/
¿Pueden los imanes perder su magnetismo?
El campo magnético de los imanes permanentes no es tan permanente. Los materiales que se conocen como imanes permanentes consisten en dominios magnéticos, donde los electrones se alinean en pares dentro de los átomos.
El magnetismo se debilita como resultado del daño a esta alineación causado por el calor y los campos electromagnéticos. Los imanes de samario-cobalto pierden casi la mitad de su fuerza en 700 años; un proceso muy lento.
En ausencia de influencias externas, las propiedades magnéticas de una aleación deberían durar cientos de años. En general, el envejecimiento dará como resultado un campo magnético ligeramente disminuido, pero la aleación debe seguir siendo una buena fuente de campos magnéticos.
En el uso real, la mayoría de los imanes están sujetos a muchas condiciones externas de desmagnetización. En el campo, un imán parcialmente desmagnetizado puede afectar en gran medida el rendimiento y provocar fallas.
¿Qué causa que los imanes se debiliten?
Cambio de temperatura
Los imanes pueden perder su carga magnética a causa de las variaciones de temperatura. Las temperaturas extremas pueden causar pérdidas temporales o permanentes.
Cuando se aplica calor a los imanes, pueden perder fuerza temporalmente, pero recuperar esta fuerza después de enfriarse a sus temperaturas óptimas de funcionamiento.
Al comprar un imán, debe conocer estos datos para cada tipo y material. Si el imán se expone a temperaturas por encima de este punto, sufrirá daños permanentes que solo son reversibles por re-magnetización.
La pérdida de carga magnética que se produce al calentar un imán por encima de su temperatura máxima de uso no se puede revertir. Sin embargo, el calor por debajo de su temperatura máxima de uso compensará la mayor parte de la pérdida, por lo que el calentamiento por encima de este punto provocará una pérdida permanente.
Desmagnetización del campo magnético
En los imanes permanentes, está presente una propiedad llamada coercitividad, lo que significa que pueden resistir la desmagnetización sin debilitarse.
Los materiales como Sm-Co y Nd-Fe-B tienen altas coercividades, en contraste con materiales más antiguos como Alnico o materiales cerámicos [ferrita dura].
Por lo tanto, es posible desmagnetizar un imán (ya sea que ese imán sea otro imán permanente o un solenoide) aplicando un campo magnético opuesto al del imán.
A veces, los imanes pueden derribarse o reducirse su salida magnética para que puedan usarse adecuadamente en una aplicación, al exponerlos a un campo magnético opuesto.
Colisión
El fenómeno solo se aplica a materiales más antiguos, como aceros magnéticos y materiales Alnico; el mecanismo de coercitividad hace que estos materiales sean susceptibles de desmagnetización si se transmite suficiente energía a través de ellos a través de un golpe, como una caída o un golpe con un martillo. Este tipo de problema no ocurre con los materiales modernos.
Problemas de almacenamiento
Los polos norte y sur de un imán están marcados en una barra magnética que se usa en la clase de ciencias. Almacenados con sus polos norte juntos, pierden sus propiedades magnéticas más rápido de lo normal.
En cambio, debes guardarlos de modo que sus polos norte se toquen. Esta orientación mantendrá los imanes atraídos entre sí y mantendrá sus campos. Si desea que los imanes de herradura duren el mayor tiempo posible, puede usar un trozo de hierro a través de los postes, llamado «guardián».
Esperanza de vida
Los átomos en un imán que ves en una mesa pueden parecer perfectamente quietos, pero están vibrando en direcciones aleatorias.
Durante las temperaturas normales, estas vibraciones son creadas por la energía en el aire. Sus direcciones magnéticas eventualmente se aleatorizan con el tiempo a medida que los cambios de temperatura provocan vibraciones.
Los imanes retienen su magnetismo durante más tiempo en algunos materiales que en otros. Para medir qué tan bien un material magnético retiene su fuerza, los científicos miden características como la coercitividad y la retentividad.
Conclusión
Para determinar el grado de aleación de neoimán requerido, es mejor analizar las condiciones de funcionamiento del imán. Durante su funcionamiento, los imanes son especialmente susceptibles a campos de desmagnetización y altas temperaturas.