Sisältö
Harvinaiset maametallimagneetit ja keraamiset magneetit ovat kumpikin kestomagneetti; ne molemmat koostuvat materiaaleista, jotka, kun heille on annettu magneettinen varaus, säilyttävät magnetisminsa vuosia, elleivät ne vaurioidu. Kaikki pysyvät magneetit eivät kuitenkaan ole samoja. Harvinaisten maametallien ja keraamisten magneettien lujuus ja kestävyys eroavat toisistaan, koska ne on valmistettu erilaisista metalliseoksista.
Kemiallinen koostumus
Keraamisia magneetteja kutsutaan myös koviksi keraamisiksi magneeteiksi tai rautamagneeteiksi. Ne on valmistettu strontiumista tai bariumferriitistä. Harvinaisten maametallien magneetteja on kahta tyyppiä: samariumkoboltti (SmCo) ja neodyymi-rauta-boori (NdFeB). SmCo- ja NdFeB-magneetteja kutsutaan "harvinaisiksi maametalliksi", koska ne on tehty Magnet Manin mukaan elementtien jaksollisen tavanomaisen maan tai lantanidisarjojen perusteella.
Historia
Keraamisia magneetteja on käytetty 1960-luvulta lähtien. Keraamiset magneetit olivat halvempia ja tehokkaampia kuin alumiini-nikkel-koboltti- ja teräsmagneetit, jotka olivat aiemmin olleet käytössä, ja niistä tuli nopeasti suosittuja.SmCo-magneetit kehitettiin 1970-luvulla ja olivat ensimmäisiä harvinaisten maametallien magneetteja. NdFeB-magneetteja tuli myytäväksi vuonna 1984.
Vahvuus
Magneetin tuottaman magneettikentän voimakkuus määritetään BHmax: llä tai enimmäisenergiatuotteella, joka mitataan MegaGauss Oersted (MGOe) -mittarilla. Mitä korkeampi BHmax, sitä voimakkaampi magneetti on. Keraamisten magneettien BHmax on 3,5, SmCon BHmax on 26 ja NdFeB ovat tehokkaimmat harvinaisten maametallien magneeteista, joiden BHmax on 40.
Lämpöresistanssi
Magneetit voivat alkaa menettää voimaansa, kun niitä lämmitetään tietyn lämpötilan, nimeltään Tmax, yläpuolella, ja niitä ei pidä käyttää tämän lämpötilan yläpuolella. Ne kuitenkin palauttavat voimansa jäähtyessään Tmax: n alapuolelle. Keraamisten magneettien Tmax on 300 astetta, kuten SmCo-magneettien, ja NdFeB-magneettien Tmax on 150 astetta. Jos magneetti lämmitetään liian kauas Tmax: n yläpuolelle, se muuttuu lopulta magnetoituneeksi lämpötilassa, joka tunnetaan nimellä Tcurie. Kun magneetti lämmitetään Tcurien ulkopuolelle, se ei palaudu jäähtyessään. Keraamisten magneettien Tcurie-arvo on 460 astetta, SmCon Tcurie on 750 ja NdFeB: n Tcurie on 310 astetta.
Kestävyys
Lämpörasituskestävyytensä lisäksi magneetit vaihtelevat myös vastustuskykynsä muille rasituksille. NdFeB-magneetit ovat hauraita ja vaikeasti työstettäviä. Ne myös syövyttävät helposti. SmCo-magneetit ovat hieman vähemmän hauraita ja myös vaikeita koneistaa, mutta niiden korroosionkestävyys on korkea. SmCo-magneetit ovat myös kallein magneettityyppi. Keraamiset magneetit ovat edullisempia kuin sekä SmCo- että NdFeB-magneetit, ja niillä on hyvä demagnetoituminen ja korroosio.