Qu'est-ce qu'un aimant permanent et quelles sont les catégories

Un aimant permanent, également connu comme un aimant dur, est un matériau qui peut conserver ses propriétés magnétiques sur une longue période une fois magnétisé. Cette capacité à maintenir un champ magnétique constant le sait à partir des aimants mous, qui perdent leur magnétisme lorsque le champ magnétique externe est retiré. Les aimants permanents peuvent être trouvés naturellement, comme la magnétite (un type d'oxyde de fer), ou ils peuvent être fabriqués artificiellement. Ces aimants sont largement utilisés dans diverses applications, notamment l'électronique, le génie électrique, les machines, le transport, les soins de santé et les produits de vie quotidienne.

Les aimants permanents sont caractérisés par leur large boucle d'hystérésis, leur forte coercitivité et leur grande rémanence. Ils fonctionnent dans le deuxième quadrant de la courbe de démagnétisation après avoir été saturés et chargés magnétiquement. Pour garantir une énergie magnétique stockée maximale et un magnétisme stable, les aimants permanents devraient avoir une coercitivité aussi élevée (HC), une rémanence (BR) et un produit d'énergie maximum ((BH) M) possible.

Les aimants permanents peuvent être classés en deux principales catégories en fonction de leur composition de matériaux: les matériaux magnétiques permanents en alliage et les matériaux magnétiques permanents en ferrite.

Les matériaux magnétiques permanents en alliage comprennent:

1. Aimants en néodyme permanent en terre rare (par exemple, nd2fe14b, ou MANGENTS DE NÉODAMION ): Ce sont parmi les aimants les plus forts disponibles dans le commerce. Ils ont des propriétés magnétiques extrêmement élevées, avec un produit à énergie maximale (BHMAX) plus de 10 fois plus élevé que celui de la ferrite. Les aimants NDFEB peuvent être divisés en NDFEB liés, NDFEB fritté et NDFEB moulé par injection sur la base des processus de production. Les aimants NDFEB collés sont fabriqués en mélangeant la poudre NDFEB avec des liants comme la résine, le plastique ou les métaux à faible point de fusion, puis formés par compression, extrusion ou moulage par injection. Les aimants NDFEB frittés sont produits par le broyage à jet d'air et le frittage, entraînant une forte coercitivité et d'excellentes propriétés mécaniques. Les aimants NDFEB moulés par injection offrent une haute précision et peuvent être facilement transformés en formes complexes.

2. Samarium Cobalt (SMCO): Les aimants SMCO sont divisés en SMCO5 et SM2CO17 en fonction de leur composition. En tant qu'aimant permanent en terres rares de deuxième génération, SMCO a non seulement un produit énergétique maximal élevé (14-28 MGOE) et une coercivité fiable, mais présente également de bonnes caractéristiques de température. Par rapport à NDFEB, SMCO convient plus aux applications à haute température (supérieures à 200 ° C).

3. Cobalt nickel en aluminium (Alnico): Alnico est un alliage composé d'aluminium, de nickel, de cobalt, de fer et d'autres éléments métalliques traces. Il peut être produit par des processus de frittage ou de coulée, permettant la production de différentes tailles et formes. Les aimants permanents alnico coulés ont le coefficient de température réversible le plus bas et peuvent fonctionner à des températures jusqu'à plus de 600 ° C.

Ferrite Matières magnétiques permanentes (ferrite): Les aimants de ferrite sont principalement fabriqués à partir de matières premières comme BAFE12O19 et SRFE12O19 par le traitement de la céramique. Ils sont durs et cassants, avec une bonne résistance à la température et un faible coût, ce qui en fait les aimants permanents les plus utilisés.

En résumé, les aimants permanents jouent un rôle crucial dans de nombreuses applications en raison de leur capacité à conserver le magnétisme au fil du temps. Leurs compositions de matériaux diverses et leurs processus de production offrent une gamme de propriétés adaptées à diverses applications.