sont des aimants qui maintiennent leur propre force magnétique sans champ magnétique externe. Actuellement, il existe trois types d'aimants permanents les plus utilisés dans l'industrie : le néodyme (Nd-Fe-B), le samarium-cobalt (SmCo) et la ferrite (Ferrite/Sr-Ba) . Les propriétés magnétiques, la stabilité en température et la fourchette de prix de chaque aimant varient considérablement, ce qui rend essentiel d'en sélectionner un qui convient à l'application.
Comparaison des trois principaux aimants permanents en un coup d'œil
| Article | Nd-Fe-B (fritté) | SmCo (1:5 / 2:17) | Ferrite (Sr/Ba) |
|---|---|---|---|
| Densité de flux magnétique résiduel Br | Env. 1,2 ~ 1,4 T | Env. 0,85 ~ 1,10 T | Env. 0,35 ~ 0,45 T |
| Énergie maximale BHmax | env. 35 ~ 52 MGOe | env. 18 ~ 32 MGOe | env. 3,5 ~ 4,5 MGOe |
| Température de fonctionnement maximale | 80 ℃ (N) ~ 220 ℃ (UH/EH) | 250 ~ 350 ℃ | Environ. 250 ℃ |
| Température de Curie Tc | Environ 310 ~ 340℃ | Environ 750 ~ 825℃ | Environ 450℃ |
| Résistance à la corrosion | Faible (placage requis) | Excellente | Excellente |
| Prix (unité d'énergie magnétique) | Moyen-élevé | Le plus élevé | Le plus bas |
| Principaux domaines d'application | Moteur EV, BLDC, IRM | Aviation, défense, haute température | Appareils électroménagers généraux, haut-parleurs |
Nd-Fe-B (Néodyme) — L'énergie magnétique la plus puissante
Leest l'aimant permanent le plus puissant disponible dans le commerce depuis qu'il a été développé par la société japonaise Sumitomo Special Metals dans les années 1980. L'énergie magnétique maximale par unité de volume est si écrasante que les moteurs ayant la même puissance peuvent être rendus plus petits et plus légers. L'inconvénient est qu'il a une faible température de Curie et qu'il est faible contre l'oxydation, un placage de surface (Ni, Zn, époxy) est donc essentiel.
Il existe des qualités H/SH/UH/EH avec des terres rares lourdes telles que Dy (dysprosium) et Tb (terbium) ajoutées pour les applications à haute température, et peuvent être utilisées jusqu'à environ 120/150/180/200 ℃ respectivement.
SmCo (samarium-cobalt) — températures extrêmes et environnements corrosifs
Il existe deux séries,1:5 (SmCo5) et 2:17 (Sm2Co17), le 2:17 affichant généralement un BHmax plus élevé. La température de Curie est d'environ 750 ~ 825 ℃, soit plus du double de celle du Nd, de sorte que son magnétisme est stable même dans des environnements à haute température de 250 ~ 350 ℃. Les applications incluent les actionneurs aérospatiaux et militaires, les pompes industrielles à haute température et les équipements de fond (forage pétrolier).
La volatilité des prix duCo est élevée et le Sm est également une terre rare, le prix unitaire est donc le plus cher.
Ferrite — Prix et résistance à la corrosion
est un aimant en céramique à base d'oxyde de fer (Fe2O3). Son énergie magnétique est faible, environ 1/10ème de celle du Nd, mais il est extrêmement peu coûteux et extrêmement résistant à la corrosion et aux produits chimiques. Il est le plus largement utilisé dans les essuie-glaces et les lève-vitres d'automobiles, les moteurs d'appareils électroménagers généraux, les aimants de haut-parleurs et les mandrins magnétiques.
Guide de sélection—
recommandé par application- EV Moteur de traction, BLDC industriel → Nd-Fe-B N42SH à N48UH (qualité haute température)
- Générateur d'énergie éolienne (entraînement direct PMSG) → Nd-Fe-B N48H + réglage de la teneur en Dy
- appareil électroménager général BLDC, essuie-glace de voiture → Ferrite Y30BH ~ Y35
- Pompe haute température, actionneur aérospatial → SmCo 2:17 (28 ~ 32 MGOe)
- Aimant auxiliaire IRM, capteur de précision → Nd N42 à N45 (revêtement amélioré)
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