Редкоземе́льные магни́ты — сильные постоянные магниты, сделанные из сплавов редкоземельных элементов. Наиболее часто используемыми редкоземельными металлами, применяемыми в магнитах, являются неодим и самарий. Существует большое количество смесей и сплавов с использованием этих элементов, но чаще всего используются сплавы Nd2Fe14B и SmCo5. Магнитное поле, обычно создаваемое редкоземельными магнитами, может превышать 1,2 тесла, тогда как ферритовые или керамические магниты обычно демонстрируют поля от 0,5 до 1 тесла.
Магнитные свойства
Магнитотвёрдые материалы на основе редкоземельных металлов обладают более высокими магнитными параметрами по сравнению с литыми и ферритовыми материалами при значительно меньших размерах и массе. Магнитная энергия магнитов на основе самария в 6 раз выше, а на основе неодима — в 10 раз выше, чем у ферритовых магнитов.
Стандартная технология производства
Слитки магнитных сплавов из редкоземельных металлов получают прямым сплавлением компонентов. Процесс ведётся в инертной атмосфере в вакуумной индукционной печи.
Полученный материал подвергается раздроблению шаровыми мельницами до размера частиц в 1—3 мкм. Порошок формуется в магнитном поле методом изостатического или линейного прессования в специальных пресс-формах и спекается при 1000—1200oC. Изделия проходят процесс шлифования и финального отжига (для повышения коэрцитивной силы).
Особенности редкоземельных магнитов Материал (марки) магнита Остаточная индукция, Br(T) Коэрцитивная сила, Hci(кА/м) Nd-Fe-B (марки E-28, E-30, E-33, E-38, E-42) от 1,0-1,1 (Е-28) до 1,28-1,35 (Е-42) от 500-1000 (Е-42) до 1440-2000 (Е-33) Sm-Co (марки ES-1, ES-2) <=0,82 (ES-1), <=0,72 (ES-2) 1200 Sm(Co,Fe,Cu,Zr)7 0,9–1,15 450–1300 Альнико 0,6–1,4 275 Гексаферрит стронция SrFe12O19 0,2–0,4 100–300
Nd-Fe-B
коммерческое производство осуществляется с 1984 г. высокая стабильность и стойкость к размагничиванию относительно низкая коррозионная стойкость относительно высокая стойкость к механическим воздействиям рабочая температура до 180 °C
Sm-Co более высокие магнитные параметры по сравнению с литыми и ферритовыми магнитами возможность создания сильных магнитных полей при малых габаритах. высокая температурная и временная стабильность относительно высокая устойчивость к процессам коррозии относительно низкая стойкость к механическим воздействиям рабочая температура до 250 °C
Область применения редкоземельных магнитов
космические аппараты авиационная техника (в первую очередь - БПЛА) миниатюрные электрические машины и устройства компьютерная техника устройства для удержания плазмы магнитные муфты и подшипники акустические системы головоломки обезличенная розничная торговля химическими препаратами
Литература
Категория:Магнетизм Категория:Типы магнитов