El hierro carbonílico es un hierro de alta pureza (97,5 % para el grado S, 99,5 % o más para el grado R) , preparado por descomposición química de pentacarbonilo de hierro purificado . Generalmente tiene la apariencia de un polvo gris, compuesto de micropartículas esféricas. La mayoría de las impurezas son carbono , oxígeno y nitrógeno .
BASF inventó el polvo de hierro carbonílico en 1925 [1] y afirma ser el principal productor mundial. [1] En 1934, BASF también participó en el desarrollo de las primeras cintas magnéticas utilizadas por la grabadora de cintas AEG Magnetophon . [2] El hierro carbonílico se convirtió en el primer óxido de grabación magnética (aunque rápidamente reemplazado en 1936 por óxido de hierro).
En electrónica , el hierro carbonílico se utiliza para fabricar núcleos magnéticos para bobinas de alta frecuencia y en la producción de algunas ferritas . Las partículas esféricas fabricadas a partir de hierro carbonílico se utilizan como componente de los materiales absorbentes de radar que se utilizan en el ámbito militar, por ejemplo, en vehículos furtivos . [3] Otros usos son la metalurgia de polvos , el moldeo por inyección de metales y en diversos productos especiales.
El polvo de hierro carbonílico se utilizó en Alemania durante la Segunda Guerra Mundial en la fabricación de equipos de radiofrecuencia, incluidos transmisores y receptores de radio, bobinas de inducción de baja histéresis , filtros y bobinas de estrangulación: se descubrió que los grados más altos eran especialmente adecuados para frecuencias de ondas portadoras superiores a 100 MHz . También se descubrió que tenía propiedades antidetonantes similares al tetraetilo de plomo . [4]
Los núcleos en polvo hechos de hierro carbonílico tienen una alta estabilidad de parámetros en un amplio rango de temperaturas y niveles de flujo magnético , con excelentes factores Q entre 50 kHz y 200 MHz. Una aplicación popular es en inductores de banda ancha , especialmente en aplicaciones de alta potencia.
En la industria farmacéutica , el polvo de hierro carbonílico se utiliza para tratar la deficiencia de hierro y como suplemento dietético de hierro . En 2017, se informó que el polvo de hierro carbonílico era un reductor eficaz para los grupos nitro aromáticos en agua, una reacción importante utilizada en la síntesis de productos farmacéuticos. [5]
Debido a su alta permeabilidad y bajas pérdidas en el núcleo, los núcleos de polvo de hierro carbonílico se utilizan en bobinas de salida de circuitos de conmutación de alta frecuencia e inductores resonantes . [6] Puede manejar de manera eficiente señales de corriente alterna (CA) a altas frecuencias, mejorando el rendimiento en fuentes de alimentación, aplicaciones de RF y telecomunicaciones. [7] Su tamaño de partícula fina también ayuda a reducir las pérdidas por corrientes parásitas , mejorando la eficiencia general. [8]
Las partículas de hierro carbonílico (20–40%) suspendidas en un fluido portador (60–80%) se utilizan como fluido magnetorreológico .