Caracterização da estabilidade térmica das propriedades magnéticas de ímãs compósitos à base de Nd2Fe14B

Abstract

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2009.O uso industrial intensivo de ímãs de terras raras, em especial os de Nd2Fe14B, vem expandindo os horizontes de aplicação, devido ao seu potencial de miniaturização e do aumento da eficiência dos dispositivos em que são aplicados, assim como a progressiva redução do seu custo. Contudo, parte destas aplicações se dá em ambientes hostis, onde o ímã trabalha sob elevadas temperaturas durante intervalos de tempos longos, o que pode desencadear processos de envelhecimento e consequente degradação das suas propriedades magnéticas. Neste trabalho, investigam-se os processos de envelhecimento em ímãs compósitos à base de Nd2Fe14B, a partir de pós processados através dos métodos HDDR (Hidrogenação - Desproporção - Dessorção - Recombinação) e solidificação rápida (Melt Spinning), buscando avaliar a influência de parâmetros como tempo, temperatura e atmosferas contendo oxigênio, gases refrigerantes e hidrogênio. Foi observada significativa redução no fluxo dos ímãs conforme o tempo crescente de exposição, mostrando que tais fatores devem ser levados em conta no projeto, evitando diminuição do desempenho das suas aplicações. A atmosfera se mostrou muito influente no processo de envelhecimento podendo reduzir ou até mesmo intensificar o processo de degradação estrutural, monitorado através das perdas irreversíveis nos materiais estudados. Finalmente, foram observadas diferenças significativas no envelhecimento dos ímãs compósitos HDDR e Solidificação Rápida com respostas que variaram de acordo com a atmosfera ensaiada. De acordo com os resultados apresentados, este trabalho abordou situações reais de aplicação, apresentando a influência das condições de operação nos ímãs compósitos disponíveis no mercado e mostrando a relevância deste estudo na área de aplicação destes materiais