แม่เหล็กหายากและแม่เหล็กเซรามิกเป็นแม่เหล็กถาวรทั้งสองประเภท ทั้งสองประกอบด้วยวัสดุซึ่งเมื่อได้รับประจุแม่เหล็กแล้วจะคงความเป็นแม่เหล็กไว้เป็นเวลาหลายปีเว้นแต่จะได้รับความเสียหาย อย่างไรก็ตามแม่เหล็กถาวรบางชนิดไม่เหมือนกัน แม่เหล็กแรร์เอิร์ธและเซรามิกต่างกันในด้านความแข็งแรงและความยืดหยุ่น เนื่องจากทำมาจากโลหะผสมที่แตกต่างกัน
องค์ประกอบทางเคมี
แม่เหล็กเซรามิกเรียกอีกอย่างว่าแม่เหล็กเซรามิกแข็งหรือแม่เหล็กเฟอร์ริก พวกเขาทำจากสตรอนเทียมหรือแบเรียมเฟอร์ไรท์ แม่เหล็กหายากมีสองประเภท: samarium cobalt (SmCo) และ neodymium-iron-boron (NdFeB) แม่เหล็ก SmCo และ NdFeB ถูกเรียกว่า "แรร์เอิร์ธ" เนื่องจากพวกมันทำมาจากธาตุหายากหรือชุดแลนทาไนด์ของตารางธาตุตามข้อมูลของ Magnet Man
ประวัติศาสตร์
แม่เหล็กเซรามิกถูกใช้มาตั้งแต่ปี 1960 แม่เหล็กเซรามิกมีราคาถูกกว่าและทรงพลังกว่าแม่เหล็กอะลูมิเนียม-นิกเกิล-โคบอลต์และเหล็กกล้าที่เคยใช้งานมาก่อน และกลายเป็นที่นิยมอย่างรวดเร็ว แม่เหล็ก SmCo ได้รับการพัฒนาในปี 1970 และเป็นแม่เหล็กหายากชนิดแรกที่ผลิตขึ้น แม่เหล็ก NdFeB พร้อมให้ซื้อในปี 1984
ความแข็งแกร่ง
ความแรงของสนามแม่เหล็กที่เกิดจากแม่เหล็กจะวัดด้วย BHmax หรือผลิตภัณฑ์พลังงานสูงสุด ซึ่งวัดเป็น MegaGauss Oersted (MGOe) ยิ่ง BHmax สูง แม่เหล็กยิ่งแรง แม่เหล็กเซรามิกมีค่า BHmax 3.5, SmCo มี BHmax ที่ 26 และ NdFeB เป็นแม่เหล็กที่ทรงพลังที่สุดที่มี BHmax 40
ความต้านทานต่อความเครียดจากความร้อน
แม่เหล็กอาจเริ่มสูญเสียความแข็งแรงเมื่อได้รับความร้อนเกินอุณหภูมิที่กำหนด ซึ่งเรียกว่า Tmax และไม่ควรใช้งานเกินอุณหภูมินี้ อย่างไรก็ตามพวกเขาจะฟื้นความแข็งแกร่งเมื่อเย็นลงต่ำกว่า Tmax แม่เหล็กเซรามิกมีค่า Tmax 300 องศาเซลเซียส เช่นเดียวกับแม่เหล็ก SmCo และแม่เหล็ก NdFeB มี Tmax 150 องศาเซลเซียส หากแม่เหล็กถูกทำให้ร้อนเกินกว่า Tmax มาก แม่เหล็กนั้นจะถูกล้างอำนาจแม่เหล็กออกที่อุณหภูมิที่เรียกว่า Tcurie เมื่อแม่เหล็กถูกทำให้ร้อนเกิน Tcurie แม่เหล็กจะไม่ฟื้นตัวเมื่อเย็นลง แม่เหล็กเซรามิกมีค่า Tcurie 460 องศาเซลเซียส SmCo มี Tcurie 750 และ NdFeB มี Tcurie 310 องศา
ความทนทาน
นอกจากความต้านทานต่อความเครียดจากความร้อนแล้ว แม่เหล็กยังมีความต้านทานต่อความเค้นอื่นๆ ด้วย แม่เหล็ก NdFeB มีความเปราะบางและยากต่อการตัดเฉือน พวกเขายังสึกกร่อนได้ง่าย แม่เหล็ก SmCo มีความเปราะบางน้อยกว่าและตัดเฉือนได้ยาก แต่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง แม่เหล็ก SmCo เป็นแม่เหล็กที่แพงที่สุดเช่นกัน แม่เหล็กเซรามิกมีราคาต่ำกว่าแม่เหล็ก SmCo และ NdFeB และมีความทนทานต่อการล้างอำนาจแม่เหล็กและการกัดกร่อนได้ดี