Zeldzame aardmagneten en keramische magneten zijn beide soorten permanente magneet; ze zijn allebei samengesteld uit materialen die, eenmaal een magnetische lading gegeven, hun magnetisme jarenlang behouden, tenzij ze beschadigd raken. Niet alle permanente magneten zijn echter hetzelfde. Zeldzame aardmetalen en keramische magneten verschillen in sterkte en veerkracht omdat ze zijn gemaakt van verschillende metaallegeringen.

Chemische samenstelling

Keramische magneten worden ook harde keramische magneten of ijzermagneten genoemd. Ze zijn gemaakt van strontium of bariumferriet. Er zijn twee soorten zeldzame-aarde-magneten: samarium-kobalt (SmCo) en neodymium-ijzer-boor (NdFeB). SmCo- en NdFeB-magneten worden "zeldzame aarde" genoemd omdat ze zijn gemaakt van de zeldzame aarde- of lanthanideserie van het periodiek systeem der elementen, volgens Magnet Man.

Geschiedenis

Keramische magneten zijn gebruikt sinds de jaren zestig. Keramische magneten waren minder duur en krachtiger dan de aluminium-nikkel-kobalt- en staalmagneten die eerder in gebruik waren en snel populair werden. SmCo-magneten werden ontwikkeld in de jaren 1970 en waren de eerste van de zeldzame-aardmagneten die werden geproduceerd. NdFeB-magneten kwamen in 1984 in de handel.

Kracht

De sterkte van het magneetveld dat door een magneet wordt geproduceerd, wordt gekwantificeerd met BHmax, oftewel het maximale energieproduct, dat wordt gemeten in MegaGauss Oersted (MGOe ). Hoe hoger de BHmax, hoe krachtiger de magneet. Keramische magneten hebben een BHmax van 3,5, SmCo hebben een BHmax van 26 en NdFeB zijn de krachtigste van de zeldzame-aarde magneten met een BHmax van 40.

Weerstand tegen thermische stress

Magneten kunnen beginnen kracht te verliezen wanneer ze worden verwarmd tot boven een bepaalde temperatuur, bekend als Tmax, en mogen niet boven deze temperatuur worden gebruikt. Ze zullen echter hun kracht herwinnen wanneer ze worden afgekoeld tot onder Tmax. Keramische magneten hebben een Tmax van 300 graden Celsius, net als SmCo-magneten, en NdFeB-magneten hebben een Tmax van 150 graden Celsius. Als een magneet te ver voorbij Tmax wordt verwarmd, wordt deze uiteindelijk gedemagnetiseerd bij een temperatuur die bekend staat als Tcurie. Als een magneet buiten Tcurie wordt verwarmd, zal deze na afkoeling niet meer herstellen. Keramische magneten hebben een Tcurie-waarde van 460 graden Celsius, SmCo hebben een Tcurie van 750 en NdFeB hebben een Tcurie van 310 graden.

Duurzaamheid

Naast hun weerstand tegen thermische belasting, magneten ook variëren in hun weerstand tegen andere spanningen. NdFeB-magneten zijn broos en moeilijk te bewerken. Ze corroderen ook gemakkelijk. SmCo-magneten zijn iets minder broos en ook moeilijk te bewerken, maar hebben een hoge weerstand tegen corrosie. SmCo-magneten zijn ook het duurste type magneet. Keramische magneten zijn minder duur dan zowel SmCo- als NdFeB-magneten en hebben een goede weerstand tegen demagnetisatie en corrosie.