Ponikljane neodim magnetne kocke
Neodimski magnet (znan tudi kot magnet NdFeB, NIB ali Neo) je najbolj razširjena vrsta magneta redkih zemelj. Je trajni magnet, izdelan iz zlitine neodija, železa in bora, ki tvori tetragonalno kristalno strukturo Nd2Fe14B. Neodimovi magneti, ki sta jih leta 1984 neodvisno razvila General Motors in Sumitomo Special Metals, so najmočnejša vrsta trajnih magnetov, ki so na voljo v prodaji.
Magnete NdFeB lahko razvrstimo kot sintrane ali vezane, odvisno od uporabljenega proizvodnega procesa. Nadomestili so druge vrste magnetov v številnih aplikacijah v sodobnih izdelkih, ki zahtevajo močne trajne magnete, kot so električni motorji v akumulatorskih orodjih, trdi diski in magnetni pritrdilni elementi .
Razlaga moči
V svoji čisti obliki ima neodim magnetne lastnosti – natančneje, je antiferomagneten – vendar le pri nizkih temperaturah, pod 19 K (−254,2 stopinje; −425,5 stopinje F). Toda nekatere spojine neodija s prehodnimi kovinami, kot je železo, so feromagnetne, s Curiejevimi temperaturami precej nad sobno temperaturo. Uporabljajo se za izdelavo neodimovih magnetov.
Moč neodimovih magnetov je posledica več dejavnikov. Najpomembnejše je, da ima tetragonalna kristalna struktura Nd2Fe14B izjemno visoko enoosno magnetokristalno anizotropijo (HA ≈ 7 T – jakost magnetnega polja H v enotah A/m v primerjavi z magnetnim momentom v A·m2). To pomeni, da se kristal materiala prednostno magnetizira vzdolž določene kristalne osi, vendar ga je zelo težko magnetizirati v drugih smereh. Tako kot drugi magneti je zlitina neodimovega magneta sestavljena iz mikrokristalnih zrn, ki so med proizvodnjo poravnana v močnem magnetnem polju, tako da vse njihove magnetne osi kažejo v isto smer. Odpornost kristalne mreže proti obračanju smeri magnetizacije daje spojini zelo visoko koercitivnost ali odpornost proti razmagnetenju.
Atom neodija ima lahko velik magnetni dipolni moment, ker ima v svoji elektronski strukturi 4 neparne elektrone v nasprotju s (povprečno) 3 v železu. V magnetu so nesparjeni elektroni, poravnani tako, da je njihov spin v isti smeri, tisti, ki ustvarjajo magnetno polje. To daje spojini Nd2Fe14B visoko nasičeno magnetizacijo (Js ≈ 1,6 T ali 16 kG) in preostalo magnetizacijo tipično 1,3 tesla. Ker je torej največja energijska gostota sorazmerna z Js2, ima ta magnetna faza potencial za shranjevanje velikih količin magnetne energije (BHmax ≈ 512 kJ/m3 ali 64 MG·Oe).
Ta vrednost magnetne energije je približno 18-krat večja od "navadnih" feritnih magnetov po prostornini in 12-krat po masi. Ta lastnost magnetne energije je višja pri zlitinah NdFeB kot pri magnetih samarijevega kobalta (SmCo), ki so bili prva vrsta magneta redkih zemelj, ki je bila komercializirana. V praksi so magnetne lastnosti neodimovih magnetov odvisne od sestave zlitine, mikrostrukture in uporabljene proizvodne tehnike.
Kristalno strukturo Nd2Fe14B lahko opišemo kot izmenjujoče se plasti atomov železa in spojine neodim-bor.[3] Diamagnetni atomi bora ne prispevajo neposredno k magnetizmu, ampak izboljšajo kohezijo z močno kovalentno vezjo. Relativno nizka vsebnost redkih zemelj (12 volumskih odstotkov, 26,7 masnih odstotkov) in relativna številčnost neodija in železa v primerjavi s samarijem in kobaltom Neodimovi magneti so nižji od samarijevo-kobaltovih magnetov.
Priljubljena oznake: neodim magnet, Kitajska, dobavitelji, proizvajalci, nakup, cena, na zalogi, brezplačen vzorec