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Air Gap ou Lacuna

Um gap pode ser descrito como uma “lacuna” não magnética presente entre um ímã e o material atraído ou entre a atração de dois imãs. Esta lacuna é na prática uma pausa no circuito magnético que o magnetismo precisa “vencer” para continuar o circuito entre polo norte e sul. A presença desta lacuna enfraquece a potencia magnética e pode ser representada pelo próprio ar ou qualquer material não magnético como madeira, plástico ou alumínio. Também pode ser uma espessura de tinta ou uma superfície muito irregular.

Anisotrópico

Um ímã é considerado anisotrópico quando as propriedades magnéticas estão alinhadas na mesma direção. Este alinhamento é aplicado durante o processo de fabricação que garante que o material magnético esteja 100% orientados na mesma direção para oferecer o máximo de entrega magnética. Esta direção é chamada de “eixo magnético”. Ímãs anisotrópicos são muito mais fortes que ímãs isotrópicos porém só podem ser magnetizados na direção (eixo) definida.

Axial (Magnetização)

O termo magnetização axial indica um ímã que é magnetizado entre duas superfícies planas paralelas.

Altura Magnética

A altura magnética se refere a dimensão do ímã que segue a direção do eixo magnético. Por exemplo um bloco de ferrite 100x150x25 mm apresenta a altura magnética na dimensão 25 mm, ou seja, é nesta medida que temos a divisão do Norte/Sul.

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B – H Curva (densidade fluxo magnético – curva campo magnético

Conhecida como a “curva de magnetização" ou "curva de desmagnetização” a curva BH é uma representação gráfica que mostra a relação entre a "densidade do fluxo magnético (B) e a força do campo magnético (H) necessária para desmagnetizar um ímã específico. Este gráfico é o segundo quadrante de uma curva de histerese de quatro quadrantes. A densidade do fluxo magnético aumenta em proporção à intensidade do campo até atingir um ponto de saturação e torna-se constante mesmo quando a intensidade do campo continua a aumentar. Densidade de fluxo magnético é medido em Gauss (G) ou Tesla T, onde 10.000 Gauss é igual a 1 Tesla. A intensidade do campo magnético é medido em oersteds (OE).

BH max – Produto de Energia Máximo

O produto energético máximo de um ímã é medido em 'Mega-Gauss Oersteds' (MGOe). Este é o principal indicador de força de um ímã. Em geral, quanto maior o valor máximo de energia do produto, maior é o campo magnético que o ímã vai gerar para uma determinada aplicação. Na classificação de neodímio, os dois números de uma grade (por exemplo N42) representam o produto energético máximo para essa categoria. Quanto maior for o valor, maior é a força do campo magnético do ímã e menor será o volume necessário de ímã. (BH) max é um produto da remanência (Br) e da coercividade (Hc) e representa a área de baixo do gráfico no segundo quadrante da curva de histerese.

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Circuito Aberto

Um ímã se encontra em circuito magnético aberto quando não está ligado a qualquer material ferroso e isto significa que o as linhas de fluxo vão de norte a sul através do ar sem influencia de um material ferromagnético. Por ser mais difícil viajar pelo ar do que por um circuito um ímã produz menos Gauss quando está em circuito aberto.

Circuito Fechado

Um circuito magnético fechado descreve um conjunto de material magnético com material ferroso que conecta diretamente o polo norte de um ímã para o sul. Em um circuito fechado as linhas de fluxo magnético estão autorizados a circular livremente de norte a sul e toda a densidade do fluxo magnético é retida dentro do circuito fechado. Em um circuito fechado, não existe um campo magnético externo e todo o magnetismo é consumido no circuito.

Circuito Magnético

Todos magnetismo flui de norte a sul e um circuito magnético é a jornada que leva para ir de norte a sul. Magnetismo é normalmente gerado por ímãs permanentes ou eletroímãs e passam por caminhos magnéticos dentro do circuito. O circuito pode também incluir um ou mais “air gaps” (lacunas) preenchidos com material não magnético. Circuitos magnéticos são utilizados em dispositivos tais como motores, geradores, transformadores como um método eficiente de canalizar campos magnéticos.

Coeficiente de Temperatura

Coeficiente de temperatura é um fator que é usado para calcular a diminuição no fluxo magnético correspondente a um aumento na temperatura de funcionamento. A perda de fluxo magnético é recuperada quando a temperatura de operação é diminuída, proporcionando que a temperatura máxima de operação não seja excedida. O coeficiente de temperatura para os materiais magnéticos são; Neodímio 0,11% por grau C° de aumento na temperatura Alnico 0,02% por grau C° de aumento na temperatura Ferrite 0,2% por grau C° de aumento na temperatura Samário cobalto por grau C° de aumento na temperatura Ímãs flexíveis 0,2% por grau C° de aumento na temperatura

Coercitividade

A coercitividade de um campo magnético, é a intensidade, ou a energia, necessária para reduzir (do ponto de saturação) a magnetização de um objeto para zero. Essencialmente, ele mede a resistência de um material magnético á desmagnetização. A coercividade do material magnético é medido em oersteds (Oe) - quanto maior o número, maior é a resistência do ímã para a desmagnetização.

Coercitividade Intrínseca (Hci)

A coercitividade intrínseca é a força necessária para desmagnetizar permanente um ímã. Ímãs de neodímio têm grandes diferenças entre a coercitividade e coercividade intrínseca, portanto, desmagnetizar permanentemente um ímã de neodímio leva muito mais energia do que apenas para equalizar (reduzir a zero) o campo magnético de um ímã de neodímio. Coercividade intrínseca é medido em kilo-oersteds (kOe).

Curie (Temperatura)

A propriedade de todo material magnético muda quando eles são aquecidos a uma temperatura específica. A temperatura de Curie (Tc), ou ponto de Curie é a temperatura onde a estrutura atômica do material magnético é alterada e o objeto se torna desmagnetizado. Se o ímã atingir ou ultrapassar este ponto o ímã não gera qualquer campo magnético externo.

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Desmagnetização

Desmagnetização ocorre quando um ímã perde o seu campo magnético externo em circuito aberto. Isso pode ocorrer através de estresse físico ou corrosão, através de aquecimento do ímã para além de sua temperatura máxima de operação ou por exposição do material a um campo magnético forte de desmagnetização. Geralmente, os ímãs de neodímio não podem ser re-magnetizados uma vez que suas propriedades magnéticas foram perdidas.

Densidade

A densidade é uma medida de um material de massa por unidade de volume. Todos os materiais têm densidades diferentes e a densidade de um ímã pode permitir que você calcule o seu peso. Segue abaixo alguns valores:
Ímãs de neodímio – 7,5 g porcm3
Ímãs de ferrite – 5 g porcm3
Ímãs flexíveis – 3,5 g porcm3

Densidade do Fluxo

A densidade de fluxo descreve o número de linhas de magnetismo em cada centímetro quadrado da área do polo. O número total de linhas de campo magnético que penetram cada área 1cm x 1cm do polo é chamado a densidade do fluxo magnético (também conhecido como indução magnética). A densidade do fluxo é medido em Gauss, ou Tesla (10.000 Gauss = 1 Tesla).

Diâmetro

Diâmetro é válido para os ímãs circulares e representa a medida de um lado até o outro passando pelo centro. O diâmetro representa duas vezes o raio do ímã.

Diâmetro Interno

Diâmetro interno é válido para ímãs em formato de anel onde esta medida representa o furo central.

Diametral (Magnetização)

Imãs cilíndricos apresentam a magnetização diametral quando a direção de magnetismo é paralelo ao diâmetro do ímã, em vez de perpendicularmente às faces planas do cilindro.

Direção da Magnetização

Os imãs podem ser especificados com a magnetização em diversos eixos permitindo que eles sejam utilizados para efeitos diferentes. A direção do magnetismo determina de que lado do ímã os polos norte e sul aparecem. Isso tem que ser especificado antes da fabricação, por exemplo, um ímã retangular anisotrópico só pode ser magnetizado em uma das três direções possíveis.

Domínio

Os materiais magnéticos, como ímãs permanentes são divididas em domínios microscópicos individuais. A estrutura do domínio magnético de um material é responsável pelas suas características magnéticas, tais como as que são apresentadas por elementos metálicos e ligas como ímãs permanentes. Cada domínio é uma região que tem uma direção de magnetização uniforme, no entanto, os domínios diferentes podem ter diferentes direções de magnetização. Durante o processo de fabricação de um material magnético, eletroímãs alinham cada domínio, proporcionando a maior energia magnética e dando acabamento ao material anisotrópico.

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Eletroímã

Ao contrário de ímãs permanentes, o campo magnético exercido por um eletroímã é produzido pelo fluxo de uma corrente eléctrica. O campo magnético desaparece quando a corrente é desligada.

Tipicamente, um eletroímã é composto por muitas voltas de fio de cobre, que formam um solenoide.

Eixo Magnético

Em um ímã anisotrópico todo elemento magnético do ímã é alinhado a face na mesma direção. Esta linha de orientação dos elementos magnéticos é chamada de eixo. Um ímã anisotrópico só pode ser magnetizado no sentido deste eixo.

Empilhamento

Empilhamento refere-se ao processo de colocar imãs em conjunto para aumentar a força de tração. Quando cinco ímãs são empilhados em conjunto para fazer um grande ímã ocorre um aumento da potencia devido a relação massa. Uma vez que a altura do ímã exceder o diâmetro, o conjunto está super otimizado e uma nova adição a altura irá fornecer um menor ganho de desempenho.

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Gauss

Nomeado após o famoso matemático e físico alemão Carl Friedrich Gauss, o Gauss é uma unidade de medida para a densidade do fluxo magnético. 1000 Gauss equivale a 1000 linhas de magnetismo a cada cm² de área de polo.

Gauss Meter ou Medidor de Gauss

Um medidor de Gauss é usado para medir a densidade do fluxo (Gauss) de um ímã. Um medidor de Gauss tem uma sonda hall, que quando colocado em um polo magnético exibe o número de linhas de magnetismo dentro de cada área cm² do polo.

Grade

Existem diferentes tipos de ímãs, neodímio, samário cobalto, ferrite e de alnico, por exemplo. Cada tipo de ímã é fabricado em diferentes tipos de qualidade. O termo grade define as características químicas do material e suas propriedades magnéticas. Cada grade de material, dependendo de seus elementosfundamentais e como ele é fabricado, terá diferentes propriedades magnéticas.

Gilbert

O Gilbert (G) é uma unidade de quantificar força magneto motriz nomeada após William Gilbert, que era um cientista e médico Inglês nascido em 1544 e é creditado por muitos como sendo o pai da eletricidade e magnetismo.

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Histerese, Curva de

Um gráfico com quatro quadrantes mostrando a força de magnetização em relação a magnetização resultante de um ímã que tenha sido sucessivamente magnetizado até o ponto de saturação, desmagnetizado, magnetizado no polo inverso e finalmente re-magnetizado.

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Imã Permanente

Um ímã permanente é um material sólido que produz seu próprio campo magnético consistente porque o material é magnetizado.

Indução

A densidade de fluxo descreve o número de linhas de magnetismo em cada centímetro quadrado da área do polo. O número total de linhas de campo magnético que penetram cada área 1cm x 1cm do polo é chamado a densidade do fluxo magnético (também conhecido como indução magnética). A densidade do fluxo é medido em Gauss, ou Tesla (10.000 Gauss = 1 Tesla).

Isotrópico

Um ímã isotrópico não tem direção preferencial de magnetismo e tem as mesmas propriedades ao longo de cada eixo. Durante o processo de fabricação, o material isotrópico pode ser manipulado de modo que o campo magnético seja aplicado em qualquer direção. As mantas magnéticas são isotrópicas e uma forma simples de notar isso é que a força magnética se concentra em apenas um dos lado.

Intensidade do Campo Magnético (H – campo)

A intensidade do campo magnético é a medida de um campo de magnetização proveniente de uma corrente elétrica ou um ímã permanente. A intensidade do campo magnético é medido em oersteds (OE).

Indução Magnética

Indução magnética, também conhecido como densidade de fluxo é o número de linhas de magnetismo em cada centímetro quadrado da área do polo. O número total de linhas de campo magnético que penetram cada área 1cm x 1cm do polo é chamado a densidade do fluxo magnético (também conhecido como indução magnética). A densidade do fluxo é medido em Gauss, ou Tesla (10.000 Gauss = 1 Tesla). corrente elétrica ou um ímã permanente. A intensidade do campo magnético é medido em oersteds (OE).

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Magnetização

Magnetização refere-se a um objeto que produz um campo magnético.

Magnetizado

Um material, ou ímã é definido como magnetizado quando se exerce um campo magnético, quer devido à sua interação com um eletroímã ou de outro ímã permanente.

Material

O termo material refere-se à composição física de um ímã. Por exemplo, os ímãs de neodímio são feitos de uma liga de neodímio (NdFeB) material que contém neodímio (Nd), ferro (Fe) e boro (B). Existem cinco tipos principais de material magnético são eles:
Neodímio
Alnico
Ferrite
Samário
Cobalto
Ímãs flexíveis

Maxwell

Maxwell é uma medição para o fluxo magnético na escala CGS onde 1 Maxwell é igual a 1 linha de fluxo. A medida tem o nome de James Clerk Maxwell, que era um físico teórico escocês nascido em 1831. A maior realização de Maxwell foi um conjunto de equações que uniam eletricidade, ímãs e óptica em uma teoria consistente.

Mega Gauss Oersteds (MGOe)

Mega Gauss oersteds é a medida CGS do produto energético máximo de um ímã (BHmax). Os cinco principais tipos de material magnético apresentam os seguintes produtos típicos de energia máxima:
Neodímio até 52 MGOe
Alnico até 5,5 MGOe
Ferrite até 3,5 MGOe
Samário cobalto até 32 MGOe
Ímãs flexíveis de até 2 MGOe

Metais de Terras Raras

Metais de terras raras são classificados na tabela periódica no grupo conhecido como Lanthanides. Os elementos mais comuns nesta categoria são de neodímio, samário e disprósio. Apesar do nome, elementos de terras-raras são relativamente abundantes na crosta terrestre, no entanto, eles não são normalmente encontrados em depósitos economicamente exploráveis e são muitas vezes dispersas, derivando o termo "terras-raras."

Monopolo

Em teoria, cada ímã deve ter um polo norte e sul e o magnetismo flui de um para o outro. Sem os dois polos não há fluxo de magnetismo.

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Oersted

O Oersted (OE) é uma medida de força do campo magnético que foi nomeada após o físico e químico dinamarquês Hans Christian Oersted. Em 1820, Oersted descobriu o efeito magnético de corrente eléctrica, o que contribui de forma significativa para o estudo de magnetismo. O Oersted está diretamente relacionado com a medição de Gauss para a densidade do fluxo e é usado para medir forças eletromagnéticas externas geralmente produzidas em magnetizadores e desmagnetizadores.

Orientação

A orientação de um ímã refere-se a localização física e a direção dos polos magnéticos. Ex: pela largura, pela espessura, axial, diametral ou radial.

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Permeabilidade

Alguns materiais, quando colocados dentro de um campo magnético, tornam-se magnetizados. A permeabilidade de uma substância magnética representa o aumento ou a diminuição do campo magnético no interior da substância em comparação com o campo de magnetização que a substância está inserida. Simplificando, é a capacidade de um material para adquirir o seu próprio magnetismo ou para o magnetismo fluir através dele.

Metais ferromagnéticos têm a maior permeabilidade de todas as substâncias e se tornam magnetizados quando expostos a um campo magnético. A taxa de permeabilidade magnética irá aumentar até que a substância chega a um ponto de saturação. Materiais ferromagnéticos "soft" são facilmente magnetizados, mas uma vez que o campo externo é removido eles perdem a maior parte de seu magnetismo. Por outro lado, materiais ferromagnéticos "duros" são difíceis de magnetizar, mas quando feito permanecem magnetizados.

Polaridade

Todo ímã tem um polo norte e polo sul, geralmente 180° distante. Polaridade refere-se a orientação magnética de um ímã com relação a seus polos. Polos opostos se atraem e polos iguais se repelem.

Polo

O polo de um ímã é a área de um ímã que tem a maior intensidade de campo magnético numa determinada direção. Cada polo é orientado a norte ou a sul.

Polo Norte

O polo norte de um ímã atrai a polo norte geográfico da Terra. Como polos iguais se repelem e polos opostos se atraem concluímos que o polo norte da terra é na verdade um polo Sul, devido o campo magnético da Terra ser o contrário.

Polo Sul

Em termos magnéticos este é o polo que procura o polo sul geográfico da Terra. O polo sul da terra na verdade apresenta uma polaridade norte, só para complicar um pouco esta descrição.

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Revestimento

Revestimentos são aplicados na matéria prima do neodímio para prevenir a corrosão e a desmagnetização. O revestimento mais comum é a camada tripla de níquel cobre níquel.

Repulsão

Quando alinhamos dois imãs frente a frente com os polos iguais acontece uma repulsão. Os campos magnéticos querem fluir para a mesma direção e quando fechados em um conjunto eles colidem apresentando o efeito de repulsão.

Remanência (Br)

Remanência é descrito como o magnetismo que é deixado em um ímã, após a remoção da força magnética externa que foi aplicado para magnetiza-lo.

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Superfície Campo / Superfície Gauss

A força do campo na superfície é medida em Gauss e a intensidade de campo máximo é retirada da superfície do polo do ímã. As medições são normalmente feitas usando um medidor de Gauss.

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Tesla (T)

O Tesla é uma unidade de medida para a densidade do fluxo magnético. Foi nomeado após Nikola Tesla que era um sérvio-americano inventor, engenheiro e físico. Um Tesla é igual a 10.000 Gauss.

Temperatura Máxima de Operação

A temperatura máxima de operação é exatamente isso, representa a temperatura máxima que um determinado grau de ímã será capaz de funcionar antes de se tornar desmagnetizado permanentemente.

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