Современные магнитные материалы

Магниты из сплава неодим-железо-бор и самарий-кобальт известны также как редкоземельные магниты, так как в их состав входят элементы редкоземельной, или лантаноидной, группы периодической системы элементов. Эти магниты являются сильнейшими из постоянных магнитов, и их трудно размагнитить. В тоже время, рабочая температура у магнитов из сплава неодим-железо-бор наименьшая.

Магниты альнико сделаны из сплава алюминия, никеля, кобальта и железа. Как видно из таблицы, данный класс магнитов меньше всего подвержен влиянию температуры, но легко размагничивается. В тоже время, максимальная рабочая температура у данного класса магнитов наибольшая.

Керамические магниты – наиболее известный класс магнитов. Это довольно сильные магниты, не так легко размагничивающиеся как альнико, но их магнитные характеристики наиболее подвержены влиянию температуры.

Ферриты

Ферриты (или керамика, керамические магниты, ceramic) – самые популярные постоянные магниты, существующие в настоящее время. Они производятся из комбинации феррита бария или стронция и оксида железа и демонстрируют высокую коэрцитивную силу, что говорит о хорошей сопротивляемости к размагничиванию. Ферриты обладают наименьшей стоимостью, что обеспечивает им успех в тех магнитных приложениях, где не требуется выдающихся результатов по величине магнитного поля. Ферриты имеют очень хорошую коррозионную стойкость и устойчиво работают в диапазоне температур от -40 до +250 градусов Цельсия. Диапазон максимальной энергии – от 1,1 до 4,5 МГЭ.

Альнико

Магниты альнико (Alnico, AlNiCo, алюминий-никель-кобальт) демонстрируют высокое значение остаточной магнитной индукции, отлично работают при повышенных температурах, имеют достаточно высокое значение максимальной энергии, однако основным их недостатком является относительно легко размагнитить. Они производятся из сплавов алюминия, никеля и кобальта с добавлением различных химических элементов и могут быть как литые, так и спеченные. Литые магниты альникомогут быть сделаны столь замысловатых форм, которые не могут быть осуществлены с другими материалами. Спеченные магниты альнико обычно ограничены небольшими размерами. Магниты альнико самые термостабильные среди всех видов магнитов и могут быть использованы без значительной потери свойств до 500-600 градусов Цельсия. Диапазон максимальной энергии – от 1,4 до 7,5 МГЭ.

Самарий-кобальт

Как представители второго поколения редкоземельных магнитов, магниты самарий-кобальт (Samarium, SmCo) не только имеют достаточно высокое значение максимальной энергии и подходящую величину коэрцитивной силы, но также демонстрируют лучшие температурные характеристики в семействе редкоземельных магнитных материалов. Магниты самарий-кобальт могут работать при температуре до 350 градусов Цельсия, имеют лучшую температурную стабильность и лучшую коррозионную стойкость по сравнению с остальными редкоземельными материалами. Диапазон максимальной энергии – от 18 до 32 МГЭ.

Неодим-железо-бор

Магниты неодим-железо-бор (Neodymium, Nd-Fe-B, NdFeB, неодимовые магниты), третье поколение редкоземельных магнитов, имеют наиболее высокие значения остаточной магнитной индукции, коэрцитивной силы, максимальной энергии и соотношения производительность/цена. Их легко производить различных форм и размеров, поэтому магниты неодим-железо-бор широко используются в авиации, электронике, метрологии, медицинских инструментах и т.п. Они особенно подходят для разработки высокопроизводительных, компактных и легких устройств.

Диапазон максимальной энергии – от 1 до 48 МГЭ.