Оценки[править]
Неодимовые магниты классифицируются в соответствии с их максимальным энергетическим произведением, которое относится к выходу магнитного потока на единицу объема. Более высокие значения указывают на более сильные магниты. Для спеченных магнитов NdFeB существует общепризнанная международная классификация. Их значения варьируются от 28 до 52. Первая буква N перед значениями является сокращением от неодима, что означает спеченные магниты NdFeB. Буквы, следующие за значениями, указывают на собственную коэрцитивную силу и максимальные рабочие температуры (положительно коррелирующие с температурой Кюри), которые варьируются от значения по умолчанию (до 80 градусов или 176 градусов по Фаренгейту) до TH (230 градусов или 446 градусов по Фаренгейту).
Марки спеченных магнитов NdFeB:
N30 – N55
N30M – N50M
N30H – N50H
Н30Ш – Н48Ш
Н30УХ – Н42УХ
Н28ЭХ – Н40ЭХ
N28TH – N35TH
Магнитные свойства[править]
Некоторые важные свойства, используемые для сравнения постоянных магнитов:
Остаточная намагниченность (Br), который измеряет силу магнитного поля.
Коэрцитивность (HКе), устойчивость материала к размагничиванию.
Максимальное энергетическое произведение (БХМакс), плотность магнитной энергии,[18]характеризуется максимальным значением плотности магнитного потока (B), умноженным на напряженность магнитного поля (H).
Температура Кюри (TC), температура, при которой материал теряет свой магнетизм.
Неодимовые магниты имеют более высокую остаточную намагниченность, гораздо более высокую коэрцитивную силу и энергетическое произведение, но часто более низкую температуру Кюри, чем другие типы магнитов. Были разработаны специальные сплавы неодимовых магнитов, включающие тербий и диспрозий, которые имеют более высокую температуру Кюри, что позволяет им выдерживать более высокие температуры.[19]В таблице ниже сравниваются магнитные характеристики неодимовых магнитов с другими типами постоянных магнитов.
| Магнит | Br (T) |
HКе (кА/м) |
БХМакс (кДж/м3) |
TC | |
|---|---|---|---|---|---|
| ( степень ) | (степень F) | ||||
| нд2Фе14B, спеченный | 1.0–1.4 | 750–2000 | 200–440 | 310–400 | 590–752 |
| нд2Фе14B, связанный | 0.6–0.7 | 600–1200 | 60–100 | 310–400 | 590–752 |
| СмКо5, спеченный | 0.8–1.1 | 600–2000 | 120–200 | 720 | 1328 |
| Sm(Co, Fe, Cu, Zr)7, спеченный | 0.9–1.15 | 450–1300 | 150–240 | 800 | 1472 |
| Альнико, спеченный | 0.6–1.4 | 275 | 10–88 | 700–860 | 1292–1580 |
| Sr-феррит, спеченный | 0.2–0.78 | 100–300 | 10–40 | 450 | 842 |
Физические и механические свойства[править]
Микрофотография NdFeB. Области с неровными краями — это кристаллы металла, а полосы внутри — магнитные домены.
| Свойство | неодимовый | См-Ко |
|---|---|---|
| Остаточная намагниченность (Т) | 1–1.5 | 0.8–1.16 |
| Коэрцитивная сила (МА/м) | 0.875–2.79 | 0.493–2.79 |
| Проницаемость отдачи | 1.05 | 1.05–1.1 |
| Температурный коэффициент остаточной намагниченности (%/К) | −(0.12–0.09) | −(0.05–0.03) |
| Температурный коэффициент коэрцитивной силы (%/К) | −(0.65–0.40) | −(0.30–0.15) |
| Температура Кюри (градус) | 310–370 | 700–850 |
| Плотность (г/см3)3) | 7.3–7.7 | 8.2–8.5 |
| Коэффициент теплового расширения, параллельно намагниченности (1/К) | (3–4)×10−6 | (5–9)×10−6 |
| Коэффициент теплового расширения, перпендикулярно намагниченности (1/К) | (1–3)×10−6 | (10–13)×10−6 |
| Прочность на изгиб (Н/мм)2) | 200–400 | 150–180 |
| Прочность на сжатие (Н/мм2)2) | 1000–1100 | 800–1000 |
| Прочность на разрыв (Н/мм)2) | 80–90 | 35–40 |
| Твёрдость по Виккерсу (HV) | 500–650 | 400–650 |
| Удельное электрическое сопротивление (Ом·см) | (110–170)×10−6 | (50–90)×10−6 |
