Desmagnetização por calor/aquecimento

A temperatura máxima que um íman pode atingir depende de vários fatores:

do material magnético utilizado (neodímio ou ferrite)
do tipo de temperatura do íman
da forma do íman
da disposição dos ímanes em grupo

Ímanes de neodímio do tipo N perdem permanentemente parte da sua magnetização a partir de 80 °C, fitas e folhas magnéticas a partir de 85 °C, enquanto os ímanes de ferrite apenas a partir de 250 °C. Um arrefecimento intenso (por exemplo, em azoto líquido) não prejudica os ímanes de neodímio. No entanto, os ímanes de ferrite perdem parte da sua magnetização abaixo de -40 °C, e as fitas e folhas magnéticas já abaixo de -20 °C.

Índice

Tipos de perda de força de atração devido ao calor / altas temperaturas

Se um íman for aquecido acima da chamada "temperatura máxima de utilização", perde parte da sua magnetização. Por exemplo, passa a aderir menos a uma placa de ferro, mesmo depois de arrefecer novamente. A partir de uma determinada temperatura, denominada "temperatura de Curie", não resta qualquer magnetização residual.

Consoante o nível da temperatura, distinguem-se três tipos de perdas:

Perda reversível da força de atração

Intervalo de temperatura: ligeiramente acima da temperatura máxima de utilização
O íman apenas fica menos magnético enquanto está quente.
Ao arrefecer, recupera totalmente a sua força original.
Não importa quantas vezes o íman seja aquecido e arrefecido novamente.

Perda irreversível da força de atração

Intervalo de temperatura: significativamente acima da temperatura máxima de utilização
O íman fica permanentemente enfraquecido, mesmo depois de arrefecer novamente.
Aquecê-lo várias vezes à mesma temperatura não aumenta as perdas irreversíveis.
Com um campo magnético externo suficientemente forte, um íman enfraquecido de forma irreversível pode recuperar a sua força original através de uma nova magnetização.

Perda permanente da força de atração
A temperaturas próximas da temperatura de Curie, a estrutura dos ímanes permanentes começa a alterar-se de forma irreversível. Após isso, não é mais possível remagnetizá-los.

Todos os tipos de perdas de temperatura anteriormente descritos aparecem no vídeo a seguir. O autor distingue entre "aquecimento" (reversível), "aquecimento intenso" (irreversível) e "aquecimento ao rubro" (permanente). No final, um íman é até derretido. Não será surpresa para ninguém que, depois disso, já não apresentava magnetização.

Duração do aquecimento

A duração do aquecimento tem apenas uma influência mínima na intensidade das perdas irreversíveis. Condição: a temperatura no interior do íman deve ser uniforme durante todo o processo de aquecimento. Se um íman espesso for aquecido intensamente por um curto período, a temperatura na superfície pode ser muito superior à temperatura máxima do núcleo do íman. Nesses casos, as perdas de temperatura dependem do local – o íman fica, assim, magnetizado de forma irregular.

Forma do íman, direção da magnetização e disposição

Se ocorrem perdas irreversíveis ao aquecer um íman, isso depende não só do tipo de temperatura, mas também dos três fatores seguintes. Por isso, as temperaturas máximas de utilização dos ímanes são sempre apenas valores de referência.

Forma do íman
A temperatura máxima indicada só pode ser utilizada sem problemas se as proporções do íman forem "ideais". Para tal, aplica-se a seguinte regra: um íman muito fino ou achatado (achatamento = diâmetro dividido pela altura) sofre perdas irreversíveis mesmo a temperaturas inferiores à temperatura máxima de utilização indicada.

Se, por outro lado, a relação entre o diâmetro e a altura for inferior a 4, o íman pode ser aquecido acima da temperatura máxima de utilização indicada sem perder a sua magnetização.

Exemplos de temperaturas máximas reais de utilização para ímanes em disco de neodímio isolados:

Íman	Diâmetro/Altura (achatamento)	Temperatura máxima de utilização indicada	Temperatura máxima de utilização real
S-10-01-N	10	80 °C	cerca de 60 °C
S-20-05-N	4	80 °C	cerca de 80 °C
S-06-06-N	1	80 °C	cerca de 140 °C

Direção de magnetização em ímanes em aro
Nos ímanes em aro magnetizados diametralmente, a temperatura máxima de utilização pode ser consideravelmente inferior. Recomendamos a realização de testes prévios caso os ímanes venham a ser expostos a temperaturas elevadas.

Disposição dos ímanes
Quanto mais intensamente um íman, numa determinada disposição, for exposto a um campo oposto, mais baixa será a sua temperatura máxima real de utilização.

As menores perdas de temperatura ocorrem em disposições onde um íman está "em curto-circuito" magnético num circuito magnético (por analogia a um circuito elétrico). Num curto-circuito magnético, os dois polos estão ligados por um material ferromagnético de elevada permeabilidade e não saturado, como por exemplo ferro macio. Nesta disposição de curto-circuito, não existe campo oposto no interior do íman. No entanto, esta disposição de curto-circuito é rara na prática.

Temperaturas de utilização dos ímanes de neodímio

Aqui encontra uma visão geral dos diferentes tipos de temperatura para ímanes de neodímio (adaptado da página Dados físicos dos ímanes).

Tipo de temperatura	Temperatura máxima de utilização	Temperatura de Curie
N	80 °C *	310 °C
M	100 °C	340 °C
H	120 °C	340 °C
SH	150 °C	340 °C
UH	180 °C	350 °C
EH	200 °C	350 °C
AH	230 °C	350 °C

* As temperaturas máximas de utilização indicadas nesta tabela são apenas valores de referência. Os ímanes com magnetização N52 têm uma temperatura máxima de utilização de 65 °C.

Para aplicações com ímanes de neodímio a temperaturas superiores a 80°C, dispomos de alguns tipos especiais de ímanes com temperaturas de utilização mais elevadas:

Descubra ímanes para altas temperaturas

Temperaturas de utilização dos ímanes de ferrite

Para temperaturas mais elevadas, os ímanes de ferrite são significativamente mais adequados. Aqui encontra uma visão geral dos nossos ímanes de ferrite (retirado da página Dados físicos dos ímanes).

Tipo de temperatura	Temp. máx. de utilização	Temperatura de Curie
Y35	250 °C	450 °C

Descubra os ímanes de ferrite

Temperaturas de utilização de fitas magnéticas e folhas magnéticas

Temperaturas inferiores a -20° C e superiores a 85° C danificam a estrutura de fitas magnéticas e folhas magnéticas. Estes produtos perdem assim permanentemente parte da sua força de atração. Por este motivo, não os utilize em locais sujeitos a temperaturas elevadas ou especialmente baixas.

Os ímanes podem ser danificados por imersão em azoto líquido?

Os ímanes de neodímio não são danificados pela imersão em azoto líquido, que tem uma temperatura de -196 °C (77 K). Por isso, podem ser utilizados sem preocupações em experiências com supercondutores. No entanto, tenha em consideração o seguinte: a força de atração de um íman aumenta ligeiramente ao ser arrefecido. A partir de temperaturas inferiores a -125 °C, a força de atração começa a diminuir gradualmente. A -196 °C, ainda está presente cerca de 85–90 % da força de atração. Quando o íman de neodímio volta à temperatura ambiente, a força de atração original normaliza-se novamente.

Os ímanes de ferrite perdem permanentemente parte da sua magnetização a temperaturas inferiores a -40 °C. Por isso, não devem ser arrefecidos excessivamente.

As fitas magnéticas e as folhas magnéticas perdem permanentemente parte da sua magnetização a temperaturas inferiores a -20 °C. Por isso, não devem ser arrefecidas excessivamente.

Mais informações sobre ímanes
Na nossa secção de FAQ encontrará muitas outras informações sobre ímanes, incluindo, por exemplo: