Qu’est-ce qu’un aimant en néodyme ?
Les aimants en néodyme sont des aimants permanents classés parmi les terres rares et composés principalement de néodyme, de fer et de bore (B). Ils ont été inventés par M. Masato Sagawa de Sumitomo Special Metals en 1982. La phase principale est Nd2Fe14B (Nd : néodyme, Fe : fer, B : bore). Il possède la force magnétique la plus élevée de tous les aimants permanents disponibles sur le marché. Sa force magnétique atteint six à dix fois celle des aimants en ferrite.
Le néodyme, matière première des aimants en néodyme, est considéré comme relativement abondant parmi les terres rares et est rentable parmi les aimants qui en proviennent. Il y a dix ans, les aimants au néodyme étaient utilisés pour des utilisations industrielles, mais aujourd’hui, ils peuvent être achetés dans des magasins à petits prix et sont également utilisés dans les ménages ordinaires.
Utilisations des aimants en néodyme
Les aimants en néodyme sont utilisés dans de nombreuses situations, car ils sont de petite taille et peuvent fournir une force magnétique importante. Ils sont utilisés dans les moteurs, les solénoïdes et d’autres sources d’énergie, contribuant ainsi à la miniaturisation. Les aimants en néodyme sont aussi parfois utilisés dans les circuits magnétiques des haut-parleurs, qui jouent également un rôle dans la miniaturisation.
Les téléphones portables et les smartphones sont équipés de haut-parleurs intégrés et des moteurs sont utilisés pour faire vibrer les appels entrants. La miniaturisation de ces appareils est également due à l’utilisation de petits aimants en néodyme très magnétiques.
Les moteurs utilisant des aimants en néodyme sont également utilisés dans les véhicules électriques. Ils sont utilisés dans diverses parties de la voiture, telles que les capteurs de vitesse des roues, les capteurs de rotation du moteur, les bobines d’allumage (générateur de haute tension pour l’allumage du moteur), les compteurs de vitesse et les tachymètres.
À la maison, ils sont utilisés pour accrocher des pièces habituellement tenues par des aimants. Ces derniers peuvent tenir des objets petits mais lourds. Ils sont souvent utilisés dans des domaines tels que ceux-ci, où des produits plus petits et plus performants sont nécessaires.
Caractéristiques des aimants en néodyme
La force magnétique exceptionnellement élevée est une caractéristique des aimants en néodyme. Comparé aux aimants en ferrite, il a une force magnétique plus de six fois supérieure et est le meilleur des différents types d’aimants en terres rares.
La résistance mécanique des aimants en néodyme est relativement forte et résistante à la fissuration et à l’écaillage. Par rapport à d’autres aimants, il présente des caractéristiques plus faibles face à la chaleur. La démagnétisation induite par la chaleur est importante et la température de Curie à laquelle l’aimant perd sa force magnétique est d’environ 300°C. Toutefois, il est possible de produire des aimants en néodyme présentant de bonnes caractéristiques de température en ajoutant du terbium ou du dysprosium comme additifs. De plus, en affinant les grains de cristal, il est possible de produire des aimants en néodyme présentant de bonnes caractéristiques de température, même avec une quantité faible (ou nulle) d’additifs. La température pratique de résistance à la chaleur des aimants en néodyme est d’environ 60-80°C, mais certains aimants en néodyme résistants à la chaleur qui ont été traités comme décrit ci-dessus peuvent être utilisés jusqu’à environ 200°C.
Une autre caractéristique des aimants en néodyme est qu’ils rouillent facilement. Comme la force magnétique diminue lorsque la surface rouille, un revêtement tel que le nickelage est généralement appliqué.
Précautions à prendre lors de la manipulation des aimants en néodyme
En raison de leur force magnétique, il est nécessaire de tenir compte de l’effet sur le milieu environnant. Si les aimants en néodyme sont placés à proximité de cartes magnétiques ou d’équipements de précision, cela peut avoir un effet néfaste, comme la corruption de données.
De même, lors de l’utilisation de plusieurs aimants en néodyme, il faut veiller à ne pas se pincer la peau des doigts, car les aimants s’attirent mutuellement avec une forte force magnétique. Lorsque vous retirez les aimants fixés, faites-les glisser parallèlement l’un à l’autre plutôt que de les tirer inutilement afin de pouvoir les retirer en toute sécurité avec une force relativement faible. Même s’ils sont puissants, les aimants peuvent s’écailler ou se fissurer sous l’effet d’une adsorption vigoureuse.
Les aimants en néodyme sont sensibles à la rouille et même s’ils sont plaqués, de la rouille peut se développer dans des conditions telles que l’humidité.