Magneti a terre rare e magneti ceramici sono entrambi tipi di magneti permanenti; sono entrambi composti da materiali che, una volta dotati di carica magnetica, manterranno il loro magnetismo per anni, a meno che non vengano danneggiati. Tuttavia, non tutti i magneti permanenti sono uguali. I magneti in ceramica e terre rare si differenziano per resistenza e resilienza perché sono fatti di diverse leghe metalliche.

Composizione chimica

I magneti ceramici sono anche chiamati magneti ceramici duri o magneti ferrosi. Sono fatti da ferrite di stronzio o bario. Esistono due tipi di magneti per terre rare: samario cobalto (SmCo) e neodimio-ferro-boro (NdFeB). I magneti SmCo e NdFeB sono chiamati "terre rare" perché sono costituiti dalle serie di terre rare o lantanidi della tavola periodica degli elementi, secondo Magnet Man.

Storia

Magneti ceramici sono stati usati dagli anni '60. I magneti ceramici erano meno costosi e più potenti dei magneti in alluminio-nichel-cobalto e acciaio che erano stati precedentemente utilizzati, e rapidamente divennero popolari. I magneti SmCo sono stati sviluppati negli anni '70 e sono stati il ​​primo dei magneti in terre rare da produrre. I magneti NdFeB sono diventati disponibili per l'acquisto nel 1984.

Forza

La forza del campo magnetico prodotto da un magnete è quantificata con BHmax, ovvero il massimo prodotto energetico, misurato in MegaGauss Oersted (MGOe ). Più è alto il BHmax, più potente è il magnete. I magneti ceramici hanno un BHmax di 3,5, SmCo hanno un BHmax di 26 e NdFeB sono i più potenti dei magneti delle terre rare con un BHmax di 40.

Resistenza allo stress termico

I magneti possono iniziano a perdere forza quando vengono riscaldati oltre una certa temperatura, nota come Tmax, e non devono essere utilizzati oltre questa temperatura. Tuttavia, recupereranno la loro forza una volta raffreddati sotto Tmax. I magneti ceramici hanno un Tmax di 300 gradi Celsius, come i magneti SmCo ei magneti NdFeB hanno un Tmax di 150 gradi Celsius. Se un magnete viene riscaldato troppo oltre il Tmax, alla fine si smagnetizzerà a una temperatura nota come Tcurie. Quando un magnete viene riscaldato oltre Tcurie, non si riprenderà una volta raffreddato. I magneti ceramici hanno un valore Tcurie di 460 gradi Celsius, SmCo hanno un Tcurie di 750, e NdFeB hanno un Tcurie di 310 gradi.

Durabilità

Oltre alla loro resistenza allo stress termico, i magneti anche varia la loro resistenza ad altri stress. I magneti NdFeB sono fragili e difficili da lavorare. Inoltre si corrodono facilmente. I magneti SmCo sono leggermente meno fragili e sono anche difficili da lavorare, ma hanno un'elevata resistenza alla corrosione. I magneti SmCo sono anche il tipo di magnete più costoso. I magneti ceramici sono meno costosi dei magneti SmCo e NdFeB e hanno una buona resistenza alla smagnetizzazione e alla corrosione.