Última alteração: 22-10-2014
Resumo
Este trabalho apresenta os resultados parciais de um projeto cujo objetivo é produzir materiais compósitos magnéticos macios (Soft Magnetic Composites - SMC) e obter suas características magnéticas e elétricas. A elevada resistividade e a isotropia magnética tridimensional fazem dos SMC’s um tipo de material adequado à construção de núcleos de dispositivos eletromagnéticos submetidos a campos magnéticos variáveis. Os materiais compósitos magnéticos macios são produzidos a partir de pequenas partículas de pó de ferro recobertas com uma fina camada de dielétrico. A fabricação desse tipo de material é feita através da técnica da metalurgia do pó, que envolve as seguintes etapas: obtenção do pó de ferro, mistura do pó com uma resina dielétrica, compactação, cura térmica e análise do material. As amostras de SMC foram produzidas com diferentes teores de dielétrico e compactadas com pressões de 400 MPa e 600 MPa. Foram produzidas amostras de SMC com dois tipos de dielétrico. Na primeira etapa do projeto, o material isolante (dielétrico) utilizado foi a baquelita. Na segunda etapa, o material isolante utilizado foi uma resina fenólica. Nas duas etapas, o material dielétrico foi adicionado com diferentes percentuais em massa em relação ao pó de ferro. Testes foram realizados com o objetivo de obter-se a curva de magnetização de cada uma das amostras produzidas. Anéis de Rowland foram montados e ensaiados com tensão de frequência igual a 60 Hz. Através dos resultados dos ensaios, foi obtida a curva de magnetização de cada amostra e a curva da permeabilidade magnética relativa em função da intensidade de campo magnético. Os valores obtidos de permeabilidade magnética relativa máxima foram considerados baixos quando comparados com valores apresentados por compósitos magnéticos macios fabricados comercialmente. Amostras produzidas com 1% de baquelita, compactadas a 400 MPa, apresentam permeabilidade magnética relativa máxima de 168, a 60 Hz. Quando o material opera com esse valor de permeabilidade, a densidade do fluxo magnético estabelecida no núcleo de SMC é igual a 0,31 T. Para amostras compactadas a 600 MPa, com 1% de baquelita, a permeabilidade máxima é de 223, com uma densidade de fluxo magnético correspondente igual a 0,49 T. A próxima etapa envolverá os ensaios com as amostras produzidas com resina fenólica. Será feito um comparativo dos valores de resistividade e permeabilidade magnética relativa máxima apresentados por essas amostras com aqueles obtidos com amostras com baquelita e com compósitos magnéticos macios produzidos comercialmente.