Métodos de uso de imanes de neodimio en tecnología e industria.
Imán de neodimio. ¿Quién no ha oído hablar de él hoy? Pero la historia de este invento se remonta a 1983, cuando la Academia China de Ciencias, la estadounidense General Motors y la japonesa Sumitomo Corporation desarrollaron este compuesto químico único de forma independiente.
El polvo, que consiste en una mezcla de tres metales, se cuece en un horno especial bajo presión a una temperatura de 1200 ° C, como resultado de lo cual se obtiene un producto terminado. Una aleación de neodimio, hierro y boro, conocida hoy como imán de neodimio en la forma en que lo conocemos, cubierto con una capa de níquel brillante, ha ganado popularidad durante mucho tiempo en varios campos de la tecnología, la industria, la electrónica y simplemente en la vida cotidiana.
Como resultado, los potentes imanes de neodimio permanentes con alta resistencia a la desmagnetización se utilizan hoy en día para una variedad de propósitos, están disponibles en muchos tamaños y en una amplia variedad de formas. Y su ventaja más importante es que estos pequeños imanes tienen una colosal inducción magnética.
Es por esta razón que nos encontramos con imanes de neodimio casi a cada paso, sin apenas notar su presencia omnipresente de una forma u otra. Ahora le diremos cuán amplio es el uso de imanes de neodimio en la industria moderna, la tecnología y en otras áreas de la vida humana.
Metalurgia
Se sabe que una gran cantidad de pequeñas virutas de metal siempre se acumulan en el piso cerca de las máquinas de corte de metal en los talleres de metalurgia, lo que puede lesionar a los trabajadores y simplemente ocupar mucho espacio, mientras que siempre es mejor limpiar las virutas de inmediato. Aquí es donde los imanes de neodimio vienen al rescate.
El problema se resuelve simplemente: el imán se coloca en una bolsa, que luego se pasa sobre el lugar de acumulación de virutas magnéticas. Todas las virutas se adhieren inmediatamente a la bolsa, después de lo cual el trabajador debe voltear la bolsa y apagar el imán. Y ahora todas las virutas ya están recogidas, están en la bolsa.
En la producción de piezas y ensamblajes también se suelen utilizar potentes imanes de neodimio, donde pueden actuar como abrazaderas o mordazas. Además, los imanes permiten clasificar y levantar objetos metálicos a alturas considerables. ¡Con la ayuda de un potente imán de elevación, puede levantar y mover cargas de hasta 1 tonelada!
Electricidad e ingeniería eléctrica
Hoy en día, no sorprenderá a nadie con el hecho de que muchos relés y sensores, rotores de motores y generadores, incluso en estructuras tan grandiosas como centrales hidroeléctricas industriales y turbinas eólicas, utilizan imanes de neodimio en sus bloques en lugar de bobinas de campo obsoletas. Aquí, ya no se necesitan grandes corrientes a través de los devanados del rotor, y las escobillas de chispa se pueden dejar durante mucho tiempo.
Los generadores síncronos sin escobillas deben su durabilidad a los potentes imanes de neodimio, como los de múltiples vueltas. motores de CC sin escobillascuyos rotores también tienen imanes de neodimio en sus polos. Estos motores son fáciles de operar y no requieren mantenimiento especial. Por cierto, se sabe desde hace mucho tiempo que el poder generador depende directamente de la fuerza de los imanes utilizados en su rotor.
Electrónica
Los imanes de neodimio se utilizan a menudo en la fabricación de auriculares y parlantes, especialmente parlantes, en los parlantes de radios, teléfonos móviles, teléfonos inteligentes, para obtener de ellos un volumen máximo permitido más alto.
Los imanes de neodimio en forma de arco continúan siendo indispensables en la industria de los discos duros de las computadoras.
Los imanes de neodimio cúbico también se utilizan en sistemas de enfoque láser en dispositivos digitales.
Industria alimentaria y agricultura
En la industria alimentaria y la agricultura, los imanes de neodimio se utilizan para eliminar objetos metálicos extraños de grandes volúmenes de granos, cereales y otros productos alimenticios. Alimentos para el ganado, una variedad de productos alimenticios a granel (básicamente todas las piezas pequeñas no magnéticas) deben su pureza a dispositivos tales como separadores magnéticos.
El tambor, equipado con imanes de neodimio, gira cerca de un transportador a lo largo del cual se mueve un determinado producto crudo a granel. Las impurezas magnéticas se eliminan inmediatamente y permanecen en el tambor separador, que se limpia periódicamente y entra en el siguiente ciclo. El proceso está completamente automatizado.
En principio, la separación magnética como separación de materiales se usa ampliamente hoy en día no solo en alimentos, sino también en industrias metalúrgicas, químicas, del vidrio y otras.
El mismo principio le permitirá encontrar un objeto de metal en la vida cotidiana utilizando un imán de neodimio. A menudo sucede que una aguja cae al suelo y ¿cómo encontrarla? Pero simplemente puede sostener un poderoso imán de neodimio sobre el piso. De manera similar, los turistas curiosos encuentran diversos objetos en la arena costera de los mares, y los veraneantes sacan de los pozos los objetos de hierro que allí cayeron.
La industria del petróleo y el gas
Los motores eléctricos de las bombas sumergibles y sus conectores herméticamente sellados, los dispositivos de desparafinización, las barreras y trampas magnéticas, los elementos de los complejos de diagnóstico funcionan gracias a los imanes de neodimio. Limpian los medios líquidos de impurezas metálicas y evitan la formación de incrustaciones. Los fabricantes de filtros de aceite utilizan estos imanes para eliminar las limaduras de metal de los productos derivados del petróleo.
Industria textil, souvenirs y vida cotidiana.
No hace falta decir sobre la industria textil, donde varios sujetadores de bolsos, estuches de cosméticos, fundas e incluso ropa son clips con imanes de neodimio ocultos en su interior, lo cual es mucho más conveniente que los botones.
En general, los imanes de neodimio como grapas pueden reemplazar clips de papel, clips e incluso pegamento en muchas aplicaciones.Muchos recuerdos, como imanes de nevera, folletos y pancartas, papel de regalo, carpetas, etc., no serían tan convenientes y accesibles sin los imanes de neodimio.
Presta atención a tu rutina diaria. ¿Con qué frecuencia un imán de neodimio ayuda a conectar partes sin usar pegamento? Esto puede ser, por ejemplo, varias hojas de papel que deben fijarse temporalmente en una pizarra magnética. Y si se trata de pegar diferentes superficies, se puede garantizar una fuerte presión de estas superficies entre sí con la ayuda de un par de potentes imanes de neodimio.
Por cierto, utilizando un potente imán, puedes colgar un martillo o un hacha en la pared del taller de tu casa sin necesidad de construir un soporte o colgador especial.
Construcción e instalación de muebles.
En la construcción, los imanes de neodimio han encontrado aplicaciones útiles en el ensamblaje de encofrados y en la producción de muebles de gabinete, solo como un vicio confiable. Hablando de muebles, no nos olvidemos de las cerraduras magnéticas de las puertas.
Medicamento
Los imanes de neodimio han revolucionado la salud y la industria de la tecnología médica moderna. Las máquinas de imágenes por resonancia magnética (máquinas MRI) requieren fuertes fuentes de campo magnético para operar. Muy poderoso magnetos permanentesespecialmente fabricados para estos aparatos (requiere inducción de 1 a 9 T), son aptos para algunos modelos de este equipo.
Se cree que el agua magnetizada tiene un efecto curativo en el cuerpo humano, puede normalizar la presión arterial y aliviar los síntomas de la artritis. Aunque esta es una posición bastante controvertida.
industria nuclear
En la producción de combustible nuclear, se utilizan centrífugas magnéticas para separar isótopos. Al moverse en un fuerte campo magnético, las partículas cargadas de diferentes masas se moverán a lo largo de diferentes trayectorias y, por lo tanto, los iones de diferentes masas se acumularán en diferentes trampas instaladas en diferentes lugares del centrífugo.
Automotor
Dispositivos de bloqueo, micromotores, sensores, etc. se encuentran en todos los coches modernos. ¿Y cómo podemos prescindir de los imanes de neodimio aquí?
Por cierto, la limpieza del aceite de pequeñas partículas metálicas como resultado de la fricción de las partes activas del motor de combustión interna entre sí también se puede realizar simplemente colocando un imán de neodimio de alta temperatura en el tapón de drenaje del cárter. Periódicamente, este imán acumulará suficiente "suciedad" que simplemente necesitará limpiarse de vez en cuando.
Bueno, probablemente todos ya conocen el método de adherir magnéticamente placas e insignias a la carrocería metálica de un automóvil. Solo un imán lo suficientemente fuerte (es decir, solo neodimio) puede garantizar la retención de dichos objetos en la carrocería de un automóvil que se mueve a alta velocidad, de modo que no salga volando hacia la carretera.