İçerik
Nadir toprak mıknatısları ve seramik mıknatıslar her ikisi de kalıcı mıknatıs türüdür; her ikisi de, bir kez manyetik bir yük verildiğinde, hasarlanmadıkça manyetizmini yıllarca koruyacak malzemelerden oluşur. Bununla birlikte, kalıcı mıknatısların hepsi aynı değildir. Nadir toprak ve seramik mıknatıslar güç ve esnekliklerinde farklıdır çünkü farklı metal alaşımlarından yapılırlar.
Kimyasal bileşim
Seramik mıknatıslar ayrıca sert seramik mıknatıslar veya demir mıknatıslar olarak da adlandırılır. Stronsiyum veya baryum ferritinden yapılırlar. İki tür nadir toprak mıknatısı vardır: samaryum kobalt (SmCo) ve neodim demir bor (NdFeB). SmCo ve NdFeB mıknatıslarına "nadir toprak" denir çünkü Magnet Man'a göre periyodik element tablosunun nadir topraktan veya lantanid serisinden yapılırlar.
Tarih
1960'lı yıllardan beri seramik mıknatıslar kullanılmıştır. Seramik mıknatıslar daha önce kullanılmakta olan alüminyum-nikel-kobalt ve çelik mıknatıslardan daha ucuz ve daha güçlüydü ve hızla popüler hale geldi.SmCo mıknatıslar 1970'lerde geliştirildi ve üretilecek nadir toprak mıknatıslarından ilki idi. NdFeB mıknatısları 1984 yılında satın alınabilir hale geldi.
kuvvet
Bir mıknatıs tarafından üretilen manyetik alanın gücü BHmax veya MegaGauss Oersted (MGOe) cinsinden ölçülen maksimum enerji ürünü ile ölçülür. BHmax ne kadar yüksek olursa, mıknatıs o kadar güçlüdür. Seramik mıknatıslar 3.5 BHmax'a sahiptir, SmCo BHmax 26'ya sahiptir ve NdFeB 40 BH BH'lik nadir toprak mıknatıslarının en güçlüsüdür.
Isıl Gerilme Dayanımı
Mıknatıslar, Tmax olarak bilinen belli bir sıcaklığın ötesinde ısıtıldıklarında güçlerini kaybetmeye başlayabilir ve bu sıcaklığın ötesinde çalıştırılmamalıdırlar. Bununla birlikte, Tmax'ın altına soğutulduğunda kuvvetlerini tekrar kazanacaklar. Seramik mıknatıslar, SmCo mıknatıslar gibi 300 derece santigrat Tmax değerine ve NdFeB mıknatıslar 150 derece santigrat Tmax değerine sahiptir. Eğer bir mıknatıs Tmax'ın çok ötesine ısıtılırsa, sonunda Tcurie olarak bilinen bir sıcaklıkta manyetikleşir. Bir mıknatıs Tcurie'nin ötesine ısıtıldığında, bir kez soğutulduğunda iyileşmez. Seramik mıknatıslar 460 santigrat derece Tcurie değerine sahip, SmCo 750 Tcurie değerine sahip ve NdFeB 310 derece Tcurie değerine sahip.
dayanıklılık
Termal strese karşı dirençleri ile birlikte mıknatıslar diğer streslere karşı dirençlerinde de değişiklik gösterir. NdFeB mıknatısları gevrek ve işlenmesi zordur. Ayrıca kolayca paslanırlar. SmCo mıknatısları biraz daha az kırılgandır ve işlenmesi de zordur, ancak korozyona karşı yüksek direnci vardır. SmCo mıknatıslar aynı zamanda en pahalı mıknatıs türüdür. Seramik mıknatıslar hem SmCo hem de NdFeB mıknatıslardan daha az maliyetlidir ve manyetik giderme ve korozyona karşı iyi direnç gösterir.