Clasificación y uso de los imanes

Además de la magnetita o imán natural existen diferentes tipos de imanes fabricados con diferentes aleaciones(mezclas):

• Imanes cerámicos o ferritas.
• Imanes de alnico.
• Imanes de tierras raras.
• Imanes flexibles.
• Otros.

Imanes cerámicos

Se llaman así por sus propiedades físicas. Su apariencia es lisa y de color gris oscuro, de aspecto parecido a la porcelana. Se les puede dar cualquier forma(maleables), por eso es uno de los imanes más usados (altavoces, aros para auriculares, cilindros para pegar en figuras que se adhieren a las neveras, etc.). Son muy frágiles, pueden romperse si se caen o se acercan a otro imán sin el debido cuidado.

Se fabrican a partir de partículas muy finas de material ferromagnético (óxidos de hierro) que se transforman en un conglomerado por medio de tratamientos térmicos a presión elevada, sin sobrepasar la temperatura de fusión. Otro tipo de imanes cerámicos, conocidos como ferritas, están fabricados con una mezcla de bario y estroncio. Son resistentes a muchas sustancias químicas (disolventes y ácidos) y pueden utilizarse a temperaturas comprendidas entre _40 ºC y 260 ºC

 

Imanes de alnico Se llaman así porque en su composición llevan los elementos alumnio, niquel y cobalto y su nombre se deriva de esta contracción de palabras. Se fabrican por fusión de un 8 % de aluminio, un 14 % de níquel, un 24 % de cobalto, un 51 % de hierro y un 3 % de cobre. Son los que presentan mejor comportamiento a temperaturas elevadas. Tienen la ventaja de poseer buen precio, aunque no tienen mucha fuerza.

Imanes de tierras raras

Se clasifican en dos tipos de acuerdo al material químico que los compone y pueden ser de Neodimio o Samario. Los imanes de neodimio Son imanes pequeños, de apariencia metálica, con una fuerza de 6 a 10 veces superior a los materiales magnéticos tradicionales. Los imanes de boro/neodimio están formados por hierro, neodimio y boro; tienen alta resistencia a la desmagnetización. Son lo bastante fuertes como para magnetizar y desmagnetizar algunos imanes de alnico y flexibles. Se oxidan fácilmente, por eso van recubiertos con un baño de zinc, niquel o un barniz epoxídico y son bastante frágiles.

Samario/cobalto no presentan problemas de oxidación pero tienen el inconveniente de ser muy caros. Están siendo sustituidos por los de boro_neodimio.

Imanes flexibles

Se fabrican por aglomeración de partículas magnéticas (hierro y estroncio) en un elastómero (caucho, PVC, etc.).

Su principal característica es la flexibilidad, presentan forma de rollos o planchas con posibilidad de una cara adhesiva. Se utilizan en publicidad, cierres para refrigerador, cierres,llaves codificadas, etc.

Consisten en una serie de bandas estrechas que alternan los polos norte y sur. Justo en la superficie su campo magnético es intenso pero se anula a una distancia muy pequeña, dependiendo de la anchura de las bandas. Se hacen así para eliminar problemas, como por ejemplo que se borre la banda magnética de una tarjeta de crédito (se anulan con el grosor del cuero de una cartera).

Los imánes

Hace más de 2000 años se supo de la existencia de una piedra en Asia menor que atraía (magnetismo) ciertos materiales, se le denomino magnetita, un imán natural.

¿Qué es un imán?

 

Un imán es un material capaz de generar un campo magnético a su alrededor, estos pueden presentarse de manera natural como la magnetita (Fe3O4) o de manera artificial producto de aleaciones entre varios metales.

 

Cada imán tiene dos centros de atracción o polos. Estos son conocidos como polo Norte y Sur.

Al igual que la tierra que tiene dos hemisferios Norte y Sur y la cual es un enorme imán natural.
La propiedad de la polaridad en los imanes se manifiesta cuando  acercamos dos imanes por el mismo polo (N - N) estos se repelen, y si los acercamos por polos opuestos (N - S) se atraen. Otra particularidad es que si los imanes se parten por la mitad, cada una de las partes tendrá nuevamente dos polos.

Cuando se pasa una piedra imán por un pedazo de hierro, éste adquiere a su vez la capacidad de atraer otros pedazos de hierro.

La atracción o repulsión entre dos polos magnéticos disminuye a medida que aumenta el cuadrado de la distancia entre ellos

 

La región del espacio donde se pone de manifiesto la acción de un imán se llama campo magnético. Este campo se representa mediante líneas de fuerza, que son unas líneas imaginarias, cerradas, que van del polo norte al polo sur, por fuera del imán y en sentido contrario en el interior de éste; se representa con la letra B.

 

 

Práctica: Propiedades de los imanes.

 

Objetivo: Comprobar las propiedades de los imanes y  existencia de una fuerza (campo magnético) en su interacción.

 

Materiales:

 

2 Imanes

1 hoja

grafito rayado

1 moneda 

 

Desarrollo:

 

1.-Deberás juntar los imanes para que compruebes como es, que se presenta una atracción por efecto de polos diferentes, posteriormente invierte uno de ellos y sentirás una fuerza extraña entre ellos que no te permitirán acercarlos (repulsión).

2.- Ahora sobre tu hoja vacía el grafito y coloca uno de los imanes bajo ella, observa como es que se mueven algunas porciones de él, en el sentido en que mueves el imán.

3.-Sobre el mismo grafito coloca ahora una moneda de 10, o 1 peso y mueve el imán, la moneda se moverá como por arte de magia.

4.- Intenta pegar tu imán al pizarrón ¿Qué sucede?, ahora prueba en algún objeto de aluminio ¿por qué en el aluminio no se adhiere?.