O que são os super imãs HyMag dos carros elétricos?

Os super ímãs HyMag aumentam significativamente a densidade do fluxo magnético utilizável de um imã até 30% a mais, o que oferece uma melhora significativa na eficiência energética dos motores elétricos e geradores de turbinas eólicas. Os super imãs HyMag são mais baratos e mais amigáveis ao meio ambiente já que consumem entre 60% e 90% menos materiais pesados de terras raras.

A tecnologia que os super imãs HyMag usam, foi desenvolvida por investigadores do Laboratório Nacional de Argonne do departamento de Energia dos EUA, poderá beneficiar praticamente qualquer energia que obtenha energia de motores elétricos ou de geradores próprios.

Quais benefícios essa nova tecnologia de super imãs HyMag trazem?

Em primeiro lugar, eficiência adicional, o que significa que produzirá mais energia ou terá menos perda.

Tira melhor proveito da densidade do fluxo, uma das propriedades dos imãs permanentes, que nos permitem gerar energia. Em consequência, quando maior for a densidade do fluxo que utiliza para gerar energia, mais energia gerará. Neste sentido, para chegar a mais eficiência, é necessária uma maior densidade de fluxo.

Os imãs convencionais permanentes compostos de ferro, nióbio e boro, foram industrializados na década de 1990, mas resistiram aos esforços para melhorar seu rendimento. Na verdade, os imãs permanentes são uma classe de imãs que conservam suas linhas de fluxo e magnetização depois de magnetizados, conceitualmente similar a uma bateria que contém cargas elétricas. 

O fluxo magnético de qualquer imã apresenta um rendimento menor com a distância, o que faz com que o uso do fluxo magnético seja suficiente. Por outro lado, a microestrutura, composição e os processos dos materiais magnéticos conhecidos tem sido estudados por investigadores, pelo que cada um poderia levar a uma melhoria pequena do produto energético do imã. 

Esta nova tecnologia de super imãs HyMag foi possível melhorando o rendimento do imã permanente, ao combinar capas híbridas do material de maneiras particular que reduz a fuga do fluxo. Além disso, podem adaptar as capas para uma aplicação específica. 

Que benefícios os super imãs HyMag oferecem aos carros elétricos?

Os super imãs HyMag são um elemento inovador para os carros elétricos porque, por exemplo, a temperatura máxima permitida de um motor estaria ao redor de 150ºC. Mas para as turbinas eólicas, a temperatura máxima pode ser de até 300ºC, o que requer um desenho de imã que seja robusto (não desmagnetizado) para temperaturas mais altas. Há materiais que realmente tem um melhor rendimento em temperaturas mais altas, como agora é o caso dos super imãs HyMag. 

Outra característica atrativa dos super imãs HyMag é que, para certas aplicações, pode requerer em composição até 90% menos de elementos pesados de terras raras, como o disprósio e gadolínio, em peso, do que os imãs regulares que tem um rendimento similar.

Estes elementos, na maior parte importados da China, são escassos, caros e difíceis de reciclar. Mas os motores dos automóveis elétricos e híbridos contém aproximadamente um décimo de quilograma de disprósio por motor. 

Os super imãs HyMag poderiam beneficiar especialmente uma aplicação sensível ao peso, como turbinas eólicas, devido a que a maior eficiência da tecnologia poderia levar a estruturas reduzidas. Os imãs mais fortes, por exemplo, permitiriam reduzir a quantidade de materiais de suporte e suporte de peso das carcaças exteriores que se encontram sobre as turbinas de vento de acionamento direto. Os decks exteriores representam mais da metade do peso de uma torre eólica de 100 a 130 toneladas. Os decks mais pequenos poderiam ser desenhadas em torres mais altas, permitindo que as turbinas tenham aceso a ventos mais fortes. 

Em IMA lhe informamos sobre as novas tecnologias do magnetismo como o caso dos super imãs HyMag. Se tem dúvida em relação ao imã que necessita seu projeto, entre em contato.