Los cuatro pilares de los imanes de neodimio (parte I: Categoría)

Que tal queridos amigos, el día de hoy voy a hablar sobre lo que a mi juicio considero como los cuatro pilares sobre los que descansa un buen imán de neodimio. Estos pilares son dictados a partir de tus necesidades específicas, es decir, si no tienes alguna necesidad especifica entonces cualquier imán es bueno.

Una cosa es no conocer que nuestro imán necesita ciertas características y otra cosa es que en realidad no las necesita, lo que determina si nuestro imán debe cumplir con ciertas características es el uso o función que el imán va a realizar, de esta manera, podemos decir que la utilización que le vamos a dar a nuestro imán es la que va a dictar las características del mismo. Es aquí en donde entran lo que yo considero los cuatro pilares de un buen imán de neodimio.

Primer pilar: Categoría

Los imanes de neodimio se clasifican por categoría, cada categoría nos ayuda a entender muchas características del imán, pero para mí, dos de las características más importantes son: a) la potencia del imán y b) la temperatura de trabajo o, en otras palabras, la temperatura máxima antes de que el imán pierda su magnetismo.

Esté punto es muy importante porque no indica dos cosas, la primera es que los imanes de neodimio pierden su magnetismo y la segunda es que, dependiendo de la categoría del imán, la temperatura que el imán puede soportar puede aumentar o disminuir.

Ahora bien, el hecho de marcar una temperatura máxima no quiere decir que el imán puede estar sometido a esa temperatura durante un periodo prolongado de tiempo sin perder su magnetismo. Existe una relación entre la temperatura de trabajo y el tiempo de exposición a esta temperatura con la perdida de magnetismo de un imán de neodimio.

Por ejemplo, un imán de neodimio categoría N, con un límite de 80°C como temperatura máxima de trabajo, perderá cierta parte de su fuerza magnética después de algún tiempo expuesto a temperaturas mayores de 60°, esto nos indica una cosa que es sumamente importante: todos los imanes tienen un rango óptimo de temperaturas de trabajo, dentro de este rango de temperatura es donde el imán realiza mejor su función.

Es en esta parte en donde uno debe elegir la categoría del imán, por ejemplo: si tú necesitas un imán que va a ir montado en la parte interior de un motor y este motor tiene un rango de trabajo de entre 1,000 y 1,200 RPM (revoluciones por minuto), a partir de aquí podemos determinar que debido a que cierta cantidad de energía se libera en forma de calor y este calor generado es directamente proporcional a la velocidad de trabajo del motor, entonces a partir de la temperatura de trabajo del motor podremos calcular la categoría del imán que necesitamos. Si no realizamos este paso correctamente corremos el riesgo de tener un motor sumamente ineficiente, ya que los imanes eventualmente perderán parte su magnetismo.

Ahora bien, para un imán de neodimio existen tres tipos de pérdida de fuerza magnética debido a la temperatura: la perdida reversible, la perdida irreversible y la permanente.

Perdida reversible

Hablamos de perdida reversible cuando nos referimos a que un imán pierde cierta parte de su fuerza magnética cuando está sometido a una temperatura alta, sin embargo, si se vuelve a enfriar recupera su fuerza original, independientemente de la forma en que se haya calentado o enfriado.

Perdida irreversible

Si exponemos nuestro imán a la temperaturas iguales o mayores a la temperatura máxima de operación, una vez enfriado, el imán quedará debilitado, siendo prácticamente imposible que recupere su fuerza original. Digo prácticamente ya que en este punto y con ciertos procedimientos es posible volver que el imán recupere su fuerza original.

Perdida permanente

Sin embargo, si el imán es expuesto a temperaturas muy por encima a su máximo, la estructura del imán perderá coherencia molecular lo que implica la pérdida de su fuerza magnética, así como también perderá la posibilidad de poder volverse a magnetizar.

Regla de planitud.

Existe una regla que nos indica con mayor precisión la temperatura a la cual un imán puede comenzar a perder su fuerza magnética y se llama regla de planitud y tiene que ver con la forma del imán, de esta manera, una vez expuesto a altas temperaturas, un imán muy plano perderá mucho más rápido su fuerza magnética que uno que no lo es tanto.

En otras palabras, para conocer la planitud de un imán, basta con dividir el diámetro del mismo entre su espesor, entre más pequeño sea el numero resultante, menor es la planitud del imán y mayor su resistencia a las altas temperaturas.

Veamos estos ejemplos:

Es todo por el día de hoy, espero que esta información les sea de utilidad.

Un saludo.