Vlastnosti neodymových magnetov - TechBlog

známky[upraviť]

Neodymové magnety sú odstupňované podľa ich maximálneho energetického produktu, ktorý sa vzťahuje na výstup magnetického toku na jednotku objemu. Vyššie hodnoty znamenajú silnejšie magnety. Pre spekané NdFeB magnety existuje všeobecne uznávaná medzinárodná klasifikácia. Ich hodnoty sa pohybujú od 28 do 52. Prvé písmeno N pred hodnotami je skratka pre neodym, čo znamená spekané NdFeB magnety. Písmená za hodnotami označujú vnútornú koercitivitu a maximálne prevádzkové teploty (pozitívne korelujúce s Curieovou teplotou), ktoré sa pohybujú od predvolenej hodnoty (do 80 stupňov alebo 176 stupňov F) po TH (230 stupňov alebo 446 stupňov F).

Druhy sintrovaných magnetov NdFeB:

N30 – N55

N30M – N50M

N30H – N50H

N30SH – N48SH

N30UH – N42UH

N28EH – N40EH

N28TH – N35TH

Magnetické vlastnosti[upraviť]

Niektoré dôležité vlastnosti používané na porovnanie permanentných magnetov sú:

Remanencia (B_r), ktorý meria silu magnetického poľa.

Nátlak (H_Ci)odolnosť materiálu voči demagnetizácii.

Maximálny energetický produkt (BH_Max)hustota magnetickej energie,^[18]charakterizované maximálnou hodnotou hustoty magnetického toku (B) krát intenzitou magnetického poľa (H).

Curieova teplota (T_C), teplota, pri ktorej materiál stráca svoj magnetizmus.

Neodymové magnety majú vyššiu remanenciu, oveľa vyššiu koercitivitu a energetický produkt, ale často nižšiu Curieho teplotu ako iné typy magnetov. Boli vyvinuté špeciálne zliatiny neodýmových magnetov, ktoré zahŕňajú terbium a dysprosium, ktoré majú vyššiu Curieovu teplotu, čo im umožňuje tolerovať vyššie teploty.^[19]Nižšie uvedená tabuľka porovnáva magnetický výkon neodýmových magnetov s inými typmi permanentných magnetov.

Magnet	B_r (T)	H_Ci (kA/m)	BH_Max (kJ/m³)	T_C
Magnet	B_r (T)	H_Ci (kA/m)	BH_Max (kJ/m³)	( stupeň )	(stupeň F)
Nd₂Fe₁₄B, spekané	1.0–1.4	750–2000	200–440	310–400	590–752
Nd₂Fe₁₄B, viazané	0.6–0.7	600–1200	60–100	310–400	590–752
SmCo₅, spekané	0.8–1.1	600–2000	120–200	720	1328
Sm(Co, Fe, Cu, Zr)₇, spekané	0.9–1.15	450–1300	150–240	800	1472
Alnico, spekané	0.6–1.4	275	10–88	700–860	1292–1580
Sr-ferit, spekaný	0.2–0.78	100–300	10–40	450	842

Fyzikálne a mechanické vlastnosti [upraviť]

Mikrofotografia NdFeB. Zúbkované okrajové oblasti sú kovové kryštály a pásiky vo vnútri sú magnetické domény.

Porovnanie fyzikálnych vlastností sintrovaných neodýmových a Sm-Co magnetov
Nehnuteľnosť	Neodym	Spoločnosť Sm-Co
Remanencia (T)	1–1.5	0.8–1.16
Koercivita (MA/m)	0.875–2.79	0.493–2.79
Priepustnosť spätného rázu	1.05	1.05–1.1
Teplotný koeficient remanencie (%/K)	−(0.12–0.09)	−(0.05–0.03)
Teplotný koeficient koercitivity (%/K)	−(0.65–0.40)	−(0.30–0.15)
Curieova teplota (stupeň)	310–370	700–850
Hustota (g/cm³)	7.3–7.7	8.2–8.5
Koeficient tepelnej rozťažnosti paralelne s magnetizáciou (1/K)	(3–4)×10⁻⁶	(5–9)×10⁻⁶
Koeficient tepelnej rozťažnosti, kolmo na magnetizáciu (1/K)	(1–3)×10⁻⁶	(10–13)×10⁻⁶
Pevnosť v ohybe (N/mm²)	200–400	150–180
Pevnosť v tlaku (N/mm²)	1000–1100	800–1000
Pevnosť v ťahu (N/mm²)	80–90	35–40
Tvrdosť podľa Vickersa (HV)	500–650	400–650
Elektrický odpor (Ω·cm)	(110–170)×10⁻⁶	(50–90)×10⁻⁶