Sällsynta jordartsmagneter och keramiska magneter är båda typerna av permanentmagnet; de är båda sammansatta av material som, när de en gång har fått en magnetisk laddning, kommer att behålla sin magnetism i flera år såvida de inte skadas. Inte alla permanentmagneter är desamma. Sällsynta jordartsmetaller och keramiska magneter skiljer sig åt i styrka och motståndskraft eftersom de är gjorda av olika metalllegeringar.
Kemisk sammansättning
Keramiska magneter kallas också hårda keramiska magneter eller ferromagneter. De är gjorda av strontium eller bariumferrit. Det finns två typer av sällsynta jordartsmagneter: samarium-kobolt (SmCo) och neodym-järn-bor (NdFeB). SmCo- och NdFeB-magneter kallas "sällsynt jord" eftersom de är gjorda av den sällsynta jordartsmetoden, eller lantanidserien, av det periodiska elementet, enligt Magnet Man.
Historia
Keramiska magneter har använts sedan 1960-talet. Keramiska magneter var billigare och kraftfullare än de magneter av aluminium-nickel-kobolt och stål som tidigare hade använts och blev snabbt populära. SmCo-magneter utvecklades på 1970-talet och var de första av de sällsynta jordartsmagneterna som producerades. NdFeB-magneter blev tillgängliga att köpa 1984.
Styrka
Styrkan hos magnetfältet som produceras av en magnet kvantifieras med BHmax, eller maximal energiprodukt, som mäts i MegaGauss Oersted (MGOe). Ju högre BHmax, desto kraftfullare är magneten. Keramiska magneter har en BHmax på 3,5, SmCo har en BHmax på 26 och NdFeB är den mest kraftfulla av de sällsynta jordartsmagneterna med en BHmax på 40.
Motstånd mot termisk stress
Magneter kan börja tappa styrka när de värms upp till en viss temperatur, så kallad Tmax, och bör inte drivas utöver denna temperatur. De kommer dock att återfå sin styrka när de kyls ned under Tmax. Keramiska magneter har en Tmax på 300 grader Celsius, liksom SmCo-magneter, och NdFeB-magneter har en Tmax på 150 grader Celsius. Om en magnet värms för långt bortom Tmax kommer den så småningom att avmagnetiseras vid en temperatur som kallas Tcurie. När en magnet värms bortom Tcurie kommer den inte att återhämta sig när den har svalnat. Keramiska magneter har ett Tcurie-värde på 460 grader Celsius, SmCo har en Tcurie på 750 och NdFeB har en Tcurie på 310 grader.
Varaktighet
Tillsammans med deras motståndskraft mot termisk spänning varierar magneter också i deras motståndskraft mot andra påkänningar. NdFeB-magneter är spröda och svåra att bearbeta. De korroderar också lätt. SmCo-magneter är något mindre spröda och är också svåra att bearbeta, men har hög korrosionsbeständighet. SmCo-magneter är också den dyraste typen av magnet. Keramiska magneter är billigare än både SmCo- och NdFeB-magneter och har god motståndskraft mot demagnetisering och korrosion.