Zawartość
Zarówno magnesy ziem rzadkich, jak i magnesy ceramiczne są magnesami trwałymi; oba są złożone z materiałów, które po otrzymaniu ładunku magnetycznego zachowają swój magnetyzm przez lata, chyba że zostaną uszkodzone. Jednak nie wszystkie magnesy trwałe są takie same. Magnesy ziem rzadkich i ceramiczne różnią się wytrzymałością i sprężystością, ponieważ są wykonane z różnych stopów metali.
Skład chemiczny
Magnesy ceramiczne nazywane są również magnesami twardymi ceramicznymi lub magnesami żelazowymi. Wykonane są z ferrytu strontu lub baru. Istnieją dwa rodzaje magnesów ziem rzadkich: kobalt samarowy (SmCo) i neodymowo-żelazowo-borowy (NdFeB). Magnesy SmCo i NdFeB nazywane są „ziemią rzadką”, ponieważ są wykonane z serii metali ziem rzadkich lub lantanowców układu okresowego pierwiastków, zgodnie z Magnet Man.
Historia
Magnesy ceramiczne są używane od lat 60. XX wieku. Magnesy ceramiczne były tańsze i mocniejsze niż magnesy aluminiowo-niklowo-kobaltowe i stalowe, które wcześniej były w użyciu, i szybko stały się popularne.Magnesy SmCo zostały opracowane w latach siedemdziesiątych i były pierwszymi produkowanymi magnesami ziem rzadkich. Magnesy NdFeB stały się dostępne do kupienia w 1984 roku.
siła
Siła pola magnetycznego wytwarzanego przez magnes jest określana ilościowo za pomocą BHmax, czyli produktu maksymalnej energii, mierzonego w MegaGauss Oersted (MGOe). Im wyższy BHmax, tym mocniejszy magnes. Magnesy ceramiczne mają BHmax 3,5, SmCo mają BHmax 26, a NdFeB są najsilniejszymi z magnesów ziem rzadkich o BHmax 40.
Odporność na stres termiczny
Magnesy mogą zacząć tracić swoją moc, gdy są ogrzewane powyżej określonej temperatury, znanej jako Tmax, i nie powinny być eksploatowane powyżej tej temperatury. Odzyskają jednak swoją wytrzymałość po schłodzeniu poniżej Tmax. Magnesy ceramiczne mają Tmax 300 stopni Celsjusza, podobnie jak magnesy SmCo, a magnesy NdFeB mają Tmax 150 stopni Celsjusza. Jeśli magnes zostanie podgrzany zbyt daleko poza Tmax, ostatecznie ulegnie rozmagnesowaniu w temperaturze znanej jako Tcurie. Gdy magnes zostanie podgrzany poza Tcurie, po ochłodzeniu nie odzyska się. Magnesy ceramiczne mają wartość Tcurie 460 stopni Celsjusza, SmCo mają Tcurie 750, a NdFeB mają Tcurie 310 stopni.
Trwałość
Oprócz odporności na naprężenia termiczne, magnesy różnią się również odpornością na inne obciążenia. Magnesy NdFeB są kruche i trudne w obróbce. Łatwo też ulegają korozji. Magnesy SmCo są nieco mniej kruche i trudne w obróbce, ale mają wysoką odporność na korozję. Magnesy SmCo są również najdroższym rodzajem magnesu. Magnesy ceramiczne są mniej kosztowne niż magnesy SmCo i NdFeB i mają dobrą odporność na rozmagnesowanie i korozję.