Tartalom
A ritkaföldfémek és a kerámia mágnesek mind állandó típusú mágnesek; mindkettő olyan anyagokból áll, amelyek egy mágneses töltés után évekig megtartják mágnesességüket, hacsak nem sérülnek meg. De nem minden állandó mágnes azonos. A ritkaföldfémek és a kerámia mágnesek erősségükben és ellenálló képességükben különböznek, mivel különféle fémötvözetekből készülnek.
Kémiai összetétel
A kerámia mágneseket kemény kerámia mágneseknek vagy vasmágneseknek is nevezik. Stronciumból vagy bárium-ferritből készülnek. A ritkaföldfémeknek két típusa létezik: szamárium-kobalt (SmCo) és neodímium-vas-bór (NdFeB). Az SmCo és az NdFeB mágneseket "ritkaföldfém" -nek nevezzük, mert az elemek periódusos rendszerének ritkaföldfémből vagy lantanid sorozatából készülnek, állítja a Magnet Man.
Történelem
A kerámia mágneseket az 1960-as évek óta használják. A kerámia mágnesek olcsóbbak és erősebbek voltak, mint a korábban használt alumínium-nikkel-kobalt és acél mágnesek, amelyek gyorsan népszerűvé váltak.A SmCo mágneseket az 1970-es években fejlesztették ki, és ezek voltak az első ritkaföldfém mágnesek. Az NdFeB mágnesek 1984-ben váltak elérhetővé.
Erő
A mágnes által előállított mágneses mező erősségét BHmax-tal vagy maximális energiatermékkel számszerűsítjük, amelyet MegaGauss Oersted-ben (MGOe) mérünk. Minél nagyobb a BHmax, annál erősebb a mágnes. A kerámia mágnesek BHmax értéke 3,5, a SmCo BHmax értéke 26, az NdFeB pedig a legerősebb a ritkaföldfémek mágneseinek, amelyek BHmax értéke 40.
Hőálló stresszállóság
A mágnesek elveszíthetik erősségüket, ha egy bizonyos hőmérsékleten (Tmax néven ismert hőmérsékleten) hevítik őket, és nem szabad ezen a hőmérsékleten működtetni. A Tmax alatti hűtés mellett azonban visszanyerik erősségüket. A kerámia mágnesek Tmax-értéke 300 Celsius fok, mint a SmCo mágneseké, és az NdFeB mágnesek Tmax-értéke 150 Celsius fok. Ha a mágnest a Tmax-en túl messzire hevítik, akkor a végül Tcurie-nak nevezett hőmérsékleten mágnesesedik. Ha a mágnest a Tcurie fölé hevítik, akkor lehűtve nem tér vissza. A kerámia mágnesek Tcurie értéke 460 Celsius fok, SmCo Tcurie értéke 750, az NdFeB Tcurie értéke 310 fok.
Tartósság
A mágnesek hőhatással szembeni ellenálló képességük mellett más ellenállásokkal szembeni ellenállásukban is változnak. Az NdFeB mágnesek törékenyek és nehéz megmunkálni. Ezek is könnyen korrodálódnak. A SmCo mágnesek kissé kevésbé törékenyek és nehéz megmunkálni, de nagy a korrózióállóságuk. A SmCo mágnesek szintén a legdrágább mágnesek. A kerámia mágnesek olcsóbbak, mint a SmCo és az NdFeB mágnesek, és jó ellenállással vannak a mágnesesedés és a korrózió ellen.