Os ímãs são alimentados com energia atômica. A diferença entre um imã permanente e um imã temporário está em suas estruturas atômicas. Ímãs permanentes têm seus átomos alinhados o tempo todo. Ímãs temporários têm seus átomos alinhados apenas sob a influência de um forte campo magnético externo. O sobreaquecimento de um íman permanente reorganiza a sua estrutura atómica e transforma-o num imã temporário.
Noções básicas sobre ímanes
Os materiais com propriedades magnéticas possuem campos magnéticos. Um prego de aço típico não possui um campo magnético suficientemente forte para atrair um clipe de papel metálico. Mas a magnetização pode aumentar a força do campo magnético da unha de aço. Simplesmente colocar um imã permanente forte ao lado de uma unha de aço fará com que a unha tenha um campo magnético mais forte e aja como um ímã temporário. A unha é referida como um íman temporário porque uma vez que o íman permanente é removido, a unha perde a força do campo magnético que atraiu o clipe de papel.
Imãs Permanentes
Os imãs permanentes diferem dos imãs temporários pela sua capacidade de permanecer magnetizada sem a influência de um campo magnético externo próximo. Normalmente, os ímãs permanentes são feitos de materiais magnéticos "duros", onde "duro" se refere à capacidade do material de se tornar magnetizado e permanecer magnetizado. O aço é um exemplo de um material magnético rígido.
Muitos ímãs permanentes são criados pela exposição do material magnético a um campo magnético externo muito forte. Uma vez que o campo magnético externo é removido, o material magnético tratado é agora convertido em um ímã permanente.
Ímãs Temporários
Ao contrário dos ímãs permanentes, os ímãs temporários não podem permanecer magnetizados sozinhos. Materiais magnéticos moles como ferro e níquel não atrairão clipes de papel depois que um forte campo magnético externo foi removido.
Um exemplo de um ímã temporário industrial é um eletroímã usado para mover sucata de metal em um pátio de salvamento. Uma corrente elétrica que flui através de uma bobina que envolve uma chapa de ferro induz um campo magnético que magnetiza a placa. Quando a corrente flui, a placa pega sucata. Quando a corrente pára, a placa libera a sucata.
Teoria Atômica Básica dos Ímãs
Os materiais magnéticos possuem elétrons giratórios em torno do núcleo de um átomo que individualmente exercem um minúsculo campo magnético. Isso essencialmente torna cada átomo um pequeno ímã dentro de um imã maior. Esses minúsculos ímãs são chamados de dipolos porque têm um pólo norte e sul magnético. Dipolos individuais tendem a se aglomerar com outros dipolos formando grandes dipolos chamados domínios. Esses domínios têm campos magnéticos mais fortes que os dipolos individuais.
Os materiais magnéticos que não são magnetizados têm seus domínios atômicos dispostos em diferentes direções. No entanto, quando o material magnético é magnetizado, os domínios atômicos se organizam em uma orientação comum e, portanto, atuam como um grande domínio que possui um campo magnético ainda mais forte que qualquer domínio isolado. Isto é o que dá um ímã seu poder.
A diferença entre um ímã permanente e um ímã temporário é que uma vez que a magnetização pára, os domínios atômicos de um ímã permanente permanecerão alinhados e terão um campo magnético forte, enquanto um ímã temporário os domínios dos magnetos se reorganizarão de maneira não-alinhada e terão um campo magnético fraco.
Uma maneira de estragar um ímã permanente é superaquecê-lo. O calor excessivo faz com que os átomos do imã vibrem violentamente e interrompam o alinhamento dos domínios atômicos e seus dipolos. Uma vez resfriados, os domínios não serão realinhados como antes por si próprios e se tornarão estruturalmente um ímã temporário.