Los imanes de tierras raras y los imanes de cerámica son ambos tipos de imanes permanentes; ambos están compuestos de materiales que, una vez que reciben una carga magnética, retendrán su magnetismo durante años a menos que se dañen. Sin embargo, no todos los imanes permanentes son iguales. Los imanes de tierras raras y cerámicos difieren en su fuerza y resistencia porque están hechos de diferentes aleaciones metálicas.
Composición química
Los imanes de cerámica también se denominan imanes de cerámica dura o imanes férricos. Están hechos de ferrita de estroncio o bario. Hay dos tipos de imanes de tierras raras: samario-cobalto (SmCo) y neodimio-hierro-boro (NdFeB). Los imanes SmCo y NdFeB se denominan "tierras raras" porque están hechos de tierras raras, o series de lantánidos, de la tabla periódica de elementos, según Magnet Man.
Historia
Los imanes de cerámica se han utilizado desde la década de 1960. Los imanes de cerámica eran menos costosos y más potentes que los imanes de aluminio-níquel-cobalto y acero que se habían utilizado anteriormente, y rápidamente se hicieron populares. Los imanes SmCo se desarrollaron en la década de 1970 y fueron los primeros imanes de tierras raras que se produjeron. Los imanes de NdFeB estuvieron disponibles para comprar en 1984.
Fuerza
La fuerza del campo magnético producido por un imán se cuantifica con BHmax, o producto de energía máxima, que se mide en MegaGauss Oersted (MGOe). Cuanto mayor sea el BHmax, más potente será el imán. Los imanes de cerámica tienen un BHmax de 3,5, los SmCo tienen un BHmax de 26 y los NdFeB son los más potentes de los imanes de tierras raras con un BHmax de 40.
Resistencia al estrés térmico
Los imanes pueden comenzar a perder fuerza cuando se calientan más allá de una cierta temperatura, conocida como Tmax, y no deben operarse más allá de esta temperatura. Sin embargo, recuperarán su fuerza cuando se enfríen por debajo de Tmax. Los imanes de cerámica tienen una Tmax de 300 grados Celsius, al igual que los imanes SmCo, y los imanes de NdFeB tienen una Tmax de 150 grados Celsius. Si un imán se calienta demasiado más allá de Tmax, eventualmente se desmagnetizará a una temperatura conocida como Tcurie. Cuando un imán se calienta más allá de Tcurie, no se recuperará una vez que se enfríe. Los imanes de cerámica tienen un valor de Tcurio de 460 grados Celsius, SmCo tiene un Tcurio de 750 y NdFeB tiene un Tcurio de 310 grados.
Durabilidad
Junto con su resistencia al estrés térmico, los imanes también varían en su resistencia a otros esfuerzos. Los imanes de NdFeB son frágiles y difíciles de mecanizar. También se corroen fácilmente. Los imanes de SmCo son un poco menos frágiles y también difíciles de mecanizar, pero tienen una alta resistencia a la corrosión. Los imanes SmCo también son el tipo de imán más caro. Los imanes de cerámica son menos costosos que los imanes de SmCo y NdFeB y tienen buena resistencia a la desmagnetización y la corrosión.