Los imanes de ferrita, también denominados imanes cerámicos, fueron desarrollados por los investigadores japoneses el Dr. Yogoro Kate y el Dr. Takeshi Takei en 1930. Como tipo no metálico de material magnético permanente, en los imanes de ferrita se utiliza óxido de hierro (Fe2O3), carbonato de bario (BaCO3) o carbonato de estroncio (SrCO3) como materia prima y a continuación se fabrican mediante un proceso cerámico, por lo que los imanes de ferrita pueden clasificarse en imanes de ferrita de estroncio e imanes de ferrita de bario, según su composición. La temperatura de operación máx. de los imanes de ferrita puede llegar a los 250 grados centígrados. Los imanes de ferrita también tienen una resistencia superior a la corrosión. Los imanes de ferrita se han utilizado generalmente en diversas áreas en las últimas décadas y su cuota de mercado sigue siendo muy grande, incluso el rango de aplicación de los imanes de neodimio se está volviendo cada vez más y más amplio. Las aplicaciones más representativas de los imanes de ferrita son los altavoces, los motores de imanes permanentes y los generadores.
Categorías de formas de los imanes de ferrita
Anillos Magnéticos de Ferrita
Bloques magnéticos de Ferrita
Discos Magnéticos de Ferrita
Segmentos de Ferrita
Proceso de fabricación de los imanes de ferrita
Propiedades magnéticas de los imanes de ferrita
Hay tres normas para el grado de los imanes de ferrita: la norma industrial de Estados Unidos, la norma de la Comisión Electrotécnica Internacional y la norma china. La norma de la Comisión Electrotécnica Internacional se limita a Europa. El grado se compone del valor mínimo del producto de energía máx.en la unidad del S.I. “kJ/m3” y la coercitividad intrínseca en la unidad del S.I. “kA/m”. Para la norma industrial de los Estados Unidos, el grado de los imanes de ferrita se suele etiquetar con la letra “C” y un número, como, p.ej., C5 y C8. Dado que la mayor parte de la producción de imanes de ferrita tiene lugar en China, el sistema de nomenclatura chino ha asumido el derecho de denominación del grado. Todos los grados comienzan con la letra “Y”, que es un identificador de los imanes de ferrita. El número que le sigue representa el producto de energía máxima y cualquier letra después del número es un identificador adicional.
| Normativa | Grado | Remanencia
Br |
Coercitividad
Hcb |
Coercitividad intrínseca
Hcj |
Producto de energía máx.
(BH)max |
||||
| mT | kG | kA/m | kOe | kA/m | kOe | kJ/m3 | MGOe | ||
|
Normativa China |
Y8T | 200-235 | 2.0-2.35 | 125-160 | 1.57-2.01 | 210-280 | 2.64-3.52 | 6.5-9.5 | 0.8-1.2 |
| Y10T | 200-235 | 2.0-2.35 | 128-160 | 1.61-2.01 | 210-280 | 2.64-3.52 | 6.4-9.6 | 0.8-1.2 | |
| Y20 | 320-380 | 3.2-3.8 | 135-190 | 1.70-2.39 | 140-195 | 1.76-2.45 | 18.0-22.0 | 2.3-2.8 | |
| Y22H | 310-360 | 3.1-3.6 | 220-250 | 2.76-3.14 | 280-320 | 3.52-4.02 | 20.0-24.0 | 2.5-3.0 | |
| Y23 | 320-370 | 3.2-3.7 | 170-190 | 2.14-2.39 | 190-230 | 2.39-2.89 | 20.0-25.5 | 2.5-3.2 | |
| Y25 | 360-400 | 3.6-4.0 | 135-170 | 1.70-2.14 | 140-200 | 1.76-2.51 | 22.5-28.0 | 2.8-3.5 | |
| Y26H | 360-390 | 3.6-3.9 | 220-250 | 2.76-3.14 | 225-255 | 2.83-3.20 | 23.0-28.0 | 2.9-3.5 | |
| Y26H-1 | 360-390 | 3.6-3.9 | 200-250 | 2.51-3.14 | 225-255 | 2.83-3.20 | 23.0-28.0 | 2.9-3.5 | |
| Y26H-2 | 360-380 | 3.6-3.8 | 263-288 | 3.30-3.62 | 318-350 | 4.00-4.40 | 24.0-28.0 | 3.0-3.5 | |
| Y27H | 370-400 | 3.7-4.0 | 205-250 | 2.58-3.14 | 210-255 | 2.64-3.20 | 25.0-29.0 | 3.1-3.6 | |
| Y28 | 370-400 | 3.7-4.0 | 175-210 | 2.20-2.64 | 180-220 | 2.26-2.76 | 26.0-30.0 | 3.3-3.8 | |
| Y28H-1 | 380-400 | 3.8-4.0 | 240-260 | 3.02-3.27 | 250-280 | 3.14-3.52 | 27.0-30.0 | 3.4-3.8 | |
| Y28H-2 | 360-380 | 3.3-3.8 | 271-295 | 3.41-3.71 | 382-405 | 4.80-5.09 | 26.0-30.0 | 3.3-3.8 | |
| Y30 | 370-400 | 3.7-4.0 | 175-210 | 2.20-2.64 | 180-220 | 2.26-2.76 | 26.0-30.0 | 3.3-3.8 | |
| Y30BH | 380-390 | 3.8-3.9 | 223-235 | 2.80-2.95 | 231-245 | 2.90-3.08 | 27.0-30.0 | 3.4-3.8 | |
| Y30H-1 | 380-400 | 3.8-4.0 | 230-275 | 2.89-3.46 | 235-290 | 2.95-3.64 | 27.0-32.0 | 3.4-4.0 | |
| Y30H-2 | 395-415 | 3.95-4.15 | 275-300 | 3.46-3.77 | 310-335 | 3.90-4.21 | 27.0-32.5 | 3.4-4.1 | |
| Y32 | 400-420 | 4.0-4.2 | 160-190 | 2.01-2.39 | 165-195 | 2.07-2.45 | 30.0-33.5 | 3.8-4.2 | |
| Y32H-1 | 400-420 | 4.0-4.2 | 190-230 | 2.39-2.89 | 230-250 | 2.89-3.14 | 31.5-35.0 | 4.0-4.4 | |
| Y32H-2 | 400-440 | 4.0-4.4 | 224-240 | 2.81-3.02 | 230-250 | 2.89-3.14 | 31.0-34.0 | 3.9-4.3 | |
| Y33 | 410-430 | 4.1-4.3 | 220-250 | 2.76-3.14 | 225-255 | 2.83-3.20 | 31.5-35.0 | 4.0-4.4 | |
| Y33H | 410-430 | 4.1-4.3 | 250-270 | 3.14-3.39 | 250-275 | 3.14-3.46 | 31.5-35.0 | 4.0-4.4 | |
| Y34 | 420-440 | 4.2-4.4 | 200-230 | 2.51-2.89 | 205-235 | 2.58-2.95 | 32.5-36.0 | 4.1-4.5 | |
| Y35 | 430-450 | 4.3-4.5 | 215-239 | 2.70-3.00 | 217-241 | 2.73-3.03 | 33.1-38.2 | 4.2-4.8 | |
| Y36 | 430-450 | 4.3-4.5 | 247-271 | 3.10-3.41 | 250-274 | 3.14-3.44 | 35.1-38.3 | 4.4-4.8 | |
| Y38 | 440-460 | 4.4-4.6 | 285-305 | 3.58-3.83 | 294-310 | 3.69-3.90 | 36.6-40.6 | 4.6-5.1 | |
| Y40 | 440-460 | 4.4-4.6 | 330-354 | 4.15-4.45 | 340-360 | 4.27-4.52 | 37.5-41.8 | 4.7-5.3 | |
| Normativa Americana | C1 | 230 | 2.3 | 148 | 1.86 | 258 | 3.5 | 8.36 | 1.05 |
| C5 | 380 | 3.8 | 191 | 2.4 | 199 | 2.5 | 27 | 3.4 | |
| C7 | 340 | 3.4 | 258 | 3.23 | 318 | 4 | 21.9 | 2.75 | |
| C8 / C8A | 385 | 3.85 | 235 | 2.95 | 242 | 3.05 | 27.8 | 3.5 | |
| C8B | 420 | 4.2 | 232 | 2.913 | 236 | 2.96 | 32.8 | 4.12 | |
| C9 | 380 | 3.8 | 280 | 3.516 | 320 | 4.01 | 26.4 | 3.32 | |
| C10 | 400 | 4 | 280 | 3.52 | 284 | 3.57 | 30.4 | 3.82 | |
| C11 | 430 | 4.3 | 200 | 2.512 | 204 | 2.56 | 34.4 | 4.32 | |
| C12 | 400 | 4 | 290 | 3.65 | 318 | 4 | 32 | 4 | |
| Normativa Europea | HF8/22 | 200/220 | 2.00/2.20 | 125/140 | 1.57/1.76 | 220/230 | 2.76/2.89 | 6.5/6.8 | 0.8/1.1 |
| HF20/19 | 320/333 | 3.20/3.33 | 170/190 | 2.14/2.39 | 190/200 | 2.39/2.51 | 20.0/21.0 | 2.5/2.7 | |
| HF20/28 | 310/325 | 3.10/3.25 | 220/230 | 2.76/2.89 | 280/290 | 3.52/3.64 | 20.0/21.0 | 2.5/2.7 | |
| HF22/30 | 350/365 | 3.50/3.65 | 255/265 | 3.20/3.33 | 290/300 | 3.64/3.77 | 22.0/23.5 | 2.8/3.0 | |
| HF24/16 | 350/365 | 3.50/3.65 | 155/175 | 1.95/2.20 | 160/180 | 2.01/2.26 | 24.0/25.5 | 3.0/3.2 | |
| HF24/23 | 350/365 | 3.50/3.65 | 220/230 | 2.76/2.89 | 230/240 | 2.89/3.01 | 24.0/25.5 | 3.0/3.2 | |
| HF24/35 | 360/370 | 3.60/3.70 | 260/270 | 3.27/3.39 | 350/360 | 4.40/4.52 | 24.0/25.5 | 3.0/3.2 | |
| HF26/16 | 370/380 | 3.70/3.80 | 155/175 | 1.95/2.20 | 160/180 | 2.01/2.26 | 26.0/27.0 | 3.2/3.4 | |
| HF26/18 | 370/380 | 3.70/3.80 | 175/185 | 2.20/2.33 | 180/190 | 2.26/2.39 | 26.0/27.0 | 3.3/3.4 | |
| HF26/24 | 370/380 | 3.70/3.80 | 230/240 | 2.89/3.01 | 240/250 | 3.01/3.14 | 26.0/27.0 | 3.3/3.4 | |
| HF26/26 | 370/380 | 3.70/3.80 | 230/240 | 2.89/3.01 | 260/270 | 3.27/3.39 | 26.0/27.0 | 3.3/3.4 | |
| HF26/30 | 385/395 | 3.85/3.95 | 260/270 | 3.27/3.39 | 300/310 | 3.77/3.89 | 26.0/27.0 | 3.3/3.4 | |
| HF28/26 | 385/395 | 3.85/3.95 | 250/265 | 3.14/3.33 | 260/275 | 3.27/3.45 | 28.0/30.0 | 3.5/3.8 | |
| HF28/28 | 385/395 | 3.85/3.95 | 260/270 | 3.27/3.39 | 280/290 | 3.50/3.60 | 28.0/30.0 | 3.5/3.8 | |
| HF30/26 | 395/405 | 3.95/4.05 | 250/260 | 3.14/3.33 | 260/270 | 3.27/3.39 | 30.0/31.5 | 3.8/3.9 | |
| HF32/17 | 410/420 | 4.10/4.20 | 160/170 | 2.01/2.14 | 165/175 | 2.07/2.20 | 32.0/33.0 | 4.0/4.1 | |
| HF32/22 | 410/420 | 4.10/4.20 | 215/225 | 2.70/2.83 | 220/230 | 2.76/2.89 | 32.0/33.0 | 4.0/4.1 | |
| HF32/25 | 410/420 | 4.10/4.20 | 240/250 | 3.01/3.14 | 250/260 | 3.14/3.27 | 32.0/33.0 | 4.0/4.1 | |
|
|||||||||
Propiedades físicas de los imanes de ferrita
La estabilidad de trabajo de los imanes de ferrita está fuertemente ligada a sus propiedades físicas, excepto las propiedades magnéticas. Los imanes de ferrita son extremadamente propensos a astillarse o romperse debido a su fragilidad inherente.
| Propiedad | Unidad | Valor |
| Densidad / ρ | g/cm3 | 4.9-5.1 |
| Dureza Vickers / HV | D.P.N | 400-700 |
| Resistencia a la compresión | N/mm2 | 680-720 |
| Coeficiente de expansión térmica | 10-6/°C | C⊥: 10, C∥15. |
| Resistencia eléctrica | mΩ·cm | 1 x 1010 |
| Conductividad térmica | W/(cm·℃) | 0.029 |
| Resistencia a la tracción | Pa | 34 x 106 |
| Módulo elástico | Pa | 1.8 x 1011 |
| Resistencia flexional | Pa | 62 x 106 |
| Resistencia a la compresión | Pa | 895 x 106 |
| Coeficiente de Poisson | – | 0.28 |
| Temperatura de Curie | ℃ | 450 |
Tendencia de precio de la materia prima de los imanes de ferrita
La principal materia prima de los imanes de ferrita es el carbonato de estroncio y el óxido de hierro. El precio de los imanes de ferrita también fluctúa con el cambio de precio de estas materias primas. El carbonato de estroncio y la fuente de óxido de hierro ocupan el 85 % y el 15 % del coste total del material, respectivamente. Por lo tanto, es evidente que el índice de precios del carbonato de estroncio tiene un impacto decisivo en el precio del imán de ferrita. Los imanes de ferrita con diferentes niveles, fórmulas y tecnología de proceso tienen sus demandas únicas en la materia prima del óxido de hierro. Para los imanes de ferrita, la fuente de óxido de hierro incluye la escama de hierro preprocesada y el óxido de hierro III, que se prepara mediante el proceso Ruthner. Con escama de hierro se suele hacer referencia e a las capas de óxido escamosas que se desprenden del acero durante su proceso de calentamiento o laminación. Es necesario pre-procesar la escama de hierro para garantizar las propiedades magnéticas de los imanes de ferrita y es por ello que no se puede elegir el precio de la escama de hierro como índice de precio. Como compuesto inorgánico convencional, el índice de precio del óxido férrico es más convincente para las empresas transformadoras en comparación con la escama de hierro pre-procesada.