Qualificacions[modifica]
Els imants de neodimi es classifiquen segons el seu producte energètic màxim, que es relaciona amb la sortida del flux magnètic per unitat de volum. Valors més alts indiquen imants més forts. Per als imants NdFeB sinteritzats, hi ha una classificació internacional àmpliament reconeguda. Els seus valors oscil·len entre 28 i 52. La primera lletra N abans dels valors és l'abreviatura de neodimi, és a dir, imants de NdFeB sinteritzats. Les lletres que segueixen els valors indiquen la coercivitat intrínseca i les temperatures màximes de funcionament (correlacionades positivament amb la temperatura de Curie), que van des del valor predeterminat (fins a 80 graus o 176 graus F) fins a TH (230 graus o 446 graus F).
Graus d'imants NdFeB sinteritzats:
N30 – N55
N30M – N50M
N30H – N50H
N30SH – N48SH
N30UH – N42UH
N28EH – N40EH
N28TH – N35TH
Propietats magnètiques[modifica]
Algunes propietats importants que s'utilitzen per comparar imants permanents són:
Remanència (Br), que mesura la força del camp magnètic.
Coacció (Hci), la resistència del material a la desmagnetització.
Producte energètic màxim (BHmàx), la densitat d'energia magnètica,[18]caracteritzat pel valor màxim de la densitat de flux magnètic (B) multiplicat per la força del camp magnètic (H).
temperatura de Curie (TC), la temperatura a la qual el material perd el seu magnetisme.
Els imants de neodimi tenen una major remanència, una coercivitat i un producte energètic molt més alts, però sovint una temperatura de Curie més baixa que altres tipus d'imants. S'han desenvolupat aliatges especials d'imants de neodimi que inclouen terbi i disprosi que tenen una temperatura de Curie més alta, cosa que els permet tolerar temperatures més altes.[19]La taula següent compara el rendiment magnètic dels imants de neodimi amb altres tipus d'imants permanents.
Imant | Br (T) |
Hci (kA/m) |
BHmàx (kJ/m3) |
TC | |
---|---|---|---|---|---|
(grau) | (grau F) | ||||
Nd2Fe14B, sinteritzat | 1.0–1.4 | 750–2000 | 200–440 | 310–400 | 590–752 |
Nd2Fe14B, lligat | 0.6–0.7 | 600–1200 | 60–100 | 310–400 | 590–752 |
SmCo5, sinteritzat | 0.8–1.1 | 600–2000 | 120–200 | 720 | 1328 |
Sm(Co, Fe, Cu, Zr)7, sinteritzat | 0.9–1.15 | 450–1300 | 150–240 | 800 | 1472 |
Alnico, sinteritzat | 0.6–1.4 | 275 | 10–88 | 700–860 | 1292–1580 |
Sr-ferrita, sinteritzada | 0.2–0.78 | 100–300 | 10–40 | 450 | 842 |
Propietats físiques i mecàniques[modifica]
Microfotografia de NdFeB. Les regions amb vores irregulars són els cristalls metàl·lics, i les ratlles interiors són els dominis magnètics.
Propietat | Neodimi | Sm-Co |
---|---|---|
Remanència (T) | 1–1.5 | 0.8–1.16 |
Coercitivitat (MA/m) | 0.875–2.79 | 0.493–2.79 |
Permeabilitat al retrocés | 1.05 | 1.05–1.1 |
Coeficient de remanència de temperatura (%/K) | −(0.12–0.09) | −(0.05–0.03) |
Coeficient de coercibilitat de temperatura (%/K) | −(0.65–0.40) | −(0.30–0.15) |
Temperatura de Curie (grau) | 310–370 | 700–850 |
Densitat (g/cm3) | 7.3–7.7 | 8.2–8.5 |
Coeficient d'expansió tèrmica, paral·lel a la magnetització (1/K) | (3–4)×10−6 | (5–9)×10−6 |
Coeficient d'expansió tèrmica, perpendicular a la magnetització (1/K) | (1–3)×10−6 | (10–13)×10−6 |
Resistència a la flexió (N/mm2) | 200–400 | 150–180 |
Resistència a la compressió (N/mm2) | 1000–1100 | 800–1000 |
Resistència a la tracció (N/mm2) | 80–90 | 35–40 |
Duresa Vickers (HV) | 500–650 | 400–650 |
Resistivitat elèctrica (Ω·cm) | (110–170)×10−6 | (50–90)×10−6 |