Tipos de Metais Magnéticos
O termo metais magnéticos abrange muitos tipos de materiais que exibem propriedades magnéticas. Cada um deles possui características únicas. Eles são amplamente classificados em duas categorias principais: metais ferromagnéticos e paramagnéticos. Os metais ferromagnéticos são fortemente atraídos por ímãs e podem se tornar ímãs permanentes. Por outro lado, os metais paramagnéticos possuem propriedades magnéticas fracas e temporárias.
Alguns tipos comuns de metais magnéticos incluem:
- Ferro: Este é o material ferromagnético mais utilizado. É um elemento químico que é fortemente atraído por ímãs. O ferro é amplamente utilizado na construção e pode ser combinado com diferentes elementos para formar aço. Também é encontrado em muitos aparelhos elétricos e transforma energia em correntes elétricas.
- Cobalto: O cobalto é um metal ferromagnético duro e quebradiço que possui um baixo coeficiente de expansão. É frequentemente utilizado na fabricação de ímãs de alta temperatura e ligas para próteses. Ligas contendo cobalto são resistentes à corrosão e ao desgaste. Também são utilizadas em pás de turbinas e ferramentas de corte.
- Níquel: O níquel é um metal ferromagnético macio que pode ser facilmente moldado em diferentes formas. Algumas de suas utilizações incluem a fabricação de moedas, baterias e fios para equipamentos elétricos. O níquel também é utilizado para revestir ferro e aço para protegê-los da corrosão causada pela exposição ao ar e à umidade.
- Gadolínio: O gadolínio é um metal raro e prateado que é fortemente paramagnético à temperatura ambiente. Suas qualidades paramagnéticas o tornam adequado para aplicações em magnetismo de baixa temperatura e reatores nucleares. O gadolínio pode ser combinado com outros metais, como o ferro, para produzir ligas magnéticas reforçadas.
- Aço: O aço é ferro combinado com carbono e outros elementos. Ele vem em duas formas diferentes: austenítico e martensítico. O primeiro é austenita e não magnético, enquanto o último contém partículas duras e é fortemente atraído por ímãs.
Função e características dos metais magnéticos
- Soluções de Indução Abrangentes: Certos metais podem ser magnetizados para criar fogões e exaustores de indução para as indústrias culinária e de serviços de alimentação. Esses fogões são mais seguros, mais limpos e mais rápidos para cozinhar do que os queimadores a gás ou elétricos. Eles estão se tornando o equipamento de cozinha preferido globalmente. Os exaustores permitem que as cozinhas comerciais tenham sistemas de exaustão de alta eficiência que economizam energia. O uso da indução está crescendo, e os aparelhos criam oportunidades para empresas no setor de equipamentos de cozinha.
- Ímãs de Alta Resistência: A indústria de montagem e expedição utiliza ferramentas manuais com garras de ímã fortes. Essas ferramentas ajudam os trabalhadores a levantar e segurar peças de metal ferrosos durante o trabalho de montagem. Garras magnéticas manuais fortes fornecem uma maneira simples para os trabalhadores segurar e manipular componentes metálicos. Os ímãs também ajudam na manipulação eficiente de materiais em armazéns de expedição.
- Capacidade de Atração: A força de tração de um ímã indica o quão fortemente ele pode segurar ou levantar um objeto. Isso depende do tipo de metal, contato da superfície e tamanho.
- Durabilidade: Ímãs de neodímio oferecem desempenho duradouro mesmo em aplicações exigentes. Eles mantêm sua força ao longo do tempo.
- Resistência à Corrosão: Alguns metais magnéticos possuem revestimentos que impedem a ferrugem e a corrosão. Isso protege os ímãs e prolonga sua vida útil.
- Tolerância a Alta Temperatura: Muitos metais afetam o magnetismo e os metais magnéticos se expandem em taxas diferentes. Portanto, alguns ímãs são especialmente feitos para suportar temperaturas elevadas sem perder sua força.
Cenários de uso de metais magnéticos
Os metais magnéticos têm uma ampla gama de usos em aplicações comerciais e industriais.
- Manufatura As máquinas de fábrica costumam usar metal magnético para levantar e mover objetos pesados, como chapas de aço e barris. Além disso, como muitas máquinas, motores e ferramentas contêm ímãs permanentes, o metal magnético desempenha um papel vital no setor de manufatura.
- Campos médicos Os metais magnéticos são utilizados em máquinas de ressonância magnética para diagnosticar diversas condições médicas e para construir outros equipamentos médicos, como monitores cardíacos e aparelhos auditivos, e no tratamento do câncer. Além disso, o metal magnético é às vezes utilizado em implantes cirúrgicos, como marca-passos.
- Produção de energia Energia eólica, hidráulica, solar e geotérmica dependem de metais magnéticos para gerar energia. Além disso, os metais magnéticos são utilizados em transformadores, geradores, motores e veículos elétricos.
- Indústria automotiva Os metais magnéticos são cruciais para a produção e operação de veículos. Eles são utilizados para fabricar diversas ferramentas e equipamentos, como carregadores de bateria, que auxiliam na construção de veículos. Além disso, os ímãs desempenham um papel essencial nos sistemas de áudio, permitindo que alto-falantes e rádios funcionem como devem. Além disso, muitos recursos de segurança, incluindo alarmes e cintos de segurança, dependem do metal magnético para funcionar corretamente.
- Construção Além de usar metal magnético para realizar tarefas de construção, muitas ferramentas, como martelos e chaves de fenda, contêm metal magnético. Além disso, o metal magnético é frequentemente utilizado na construção de telhados e revestimentos de edifícios.
- Eletrônicos de consumo Metais magnéticos estão presentes em quase todos os dispositivos eletrônicos, incluindo smartphones, tablets, computadores, câmeras digitais e consoles de jogos. Discos rígidos, alto-falantes, baterias, carregadores e outros componentes essenciais para o funcionamento desses dispositivos contêm metais magnéticos.
- Tarefas de escritório e entretenimento Os metais magnéticos são utilizados para criar clipes de papel e ímãs de geladeira e para proteger itens pessoais, como notas e cartões bancários. Além disso, os metais magnéticos são utilizados na produção de parques de diversões.
Como escolher metais magnéticos
Ao escolher metais magnéticos para venda, é importante selecionar os corretos para aplicações específicas. Os seguintes são alguns fatores essenciais a serem considerados ao escolher metais magnéticos.
- Tipo de metal: O tipo de metal é essencial a ser considerado ao escolher metais magnéticos. Ferro, níquel e cobalto são alguns exemplos de metais conhecidos por ter propriedades magnéticas. Algumas ligas também contêm uma grande porcentagem desses metais, o que contribui para suas propriedades magnéticas. Entender o tipo de metal ajudará a entender melhor suas propriedades.
- Classe: A classe de um metal determinará sua resistência e qualidade geral. Ao procurar metais para usar na manufatura ou em outras aplicações, escolher aqueles com diferentes classes proporcionará resistências variáveis. Selecionar metais de classe superior fornecerá melhor qualidade e resistência. Por exemplo, classes específicas de aço inoxidável contêm níquel, o que aumenta suas propriedades magnéticas. A classe varia em porcentagem e diferentes especificações.
- Temperatura: A temperatura na qual os metais serão utilizados é um fator importante a ser considerado. Os metais magnéticos podem ser usados em uma variedade de temperaturas, e saber isso ajudará a fazer uma melhor seleção. Alguns metais perdem seu magnetismo em altas temperaturas. Metais específicos podem funcionar bem em altas temperaturas e manter suas propriedades, como ímãs de neodímio.
- Custo: O custo do metal determinará quais tipos são selecionados para uso. Alguns metais têm mais propriedades magnéticas do que outros, afetando seu custo. Por exemplo, o ferro é mais acessível e pode ser usado em várias aplicações, enquanto o cobalto é mais raro, o que o torna mais caro. Ao escolher metais, considere o orçamento e qual tipo funcionará melhor.
- Forma: A forma do metal afeta como ele pode ser usado em diferentes aplicações. O ferro pode ser encontrado em barras, chapas ou fios, e sua forma determinará como ele pode ser usado. Ao escolher, selecionar a forma que se adapta a um propósito específico ajudará na implementação.
Perguntas e respostas sobre metais magnéticos
P: Quais metais são os mais magnéticos?
R: Ferro, Cobalto e Níquel são os três principais metais com as propriedades magnéticas mais fortes do mundo.
P: Qual é o material mais magnético da Terra?
R: O metal mais magnético é o ferro, e o material mais naturalmente magnético do mundo é a magnetita, um tipo de rocha que contém ferro e é altamente magnética.
P: Quais metais podem ser magnetizados?
R: Todos os metais podem se tornar potencialmente magnéticos, mas alguns têm propriedades magnéticas mais fortes do que outros.
P: Qual é o ímã artificial mais forte?
R: Os ímãs de neodímio são os ímãs permanentes mais fortes feitos de metais de terras raras, e são mais fortes do que qualquer outro tipo de ímã.
P: Quais são alguns usos comuns de ímãs no dia a dia?
R: Alguns usos comuns de ímãs que as pessoas usam todos os dias estão em portas de geladeira, cartões de crédito, computadores e máquinas de ressonância magnética.
