מגנטים מנאודימיום, הנקראים גם מגנטים של אדמה נדירה, הפכו לפופולריים מאוד בגלל שהם חזקים מאוד. הם חזקים בהרבה ממגנטים פרריטיים, למרות שהם קטנים מאוד. אבל יש יתרונות וחסרונות לכל אחד, ולכן הם מתאימים לדברים שונים.

 

סוגי מגנטים

מגנטים יוצרים שדה מגנטי שמושך מתכות מסוימות. השדה הזה יכול להגיע ממגנט טבעי או ממגנט שיוצר. שניים מהמגנטים המלאכותיים הנפוצים ביותר הם פרריט ונאודימיום. שניהם נקראים "מגנטים קבועים" כי הם יישארו מגנטים לנצח אלא אם יינזקו או יאבדו את המגנטיות שלהם. אבל מגנטים מנאודימיום חזקים בהרבה ממגנטים פרריטיים, ולכן משתמשים בהם בהרבה יותר דברים היום.

 

מגנטים פיריט: ישן, זול, אבל חלש

מגנט קשת פיריט

מגנטים פרריטיים קיימים מאז שנות ה-50 ועדיין בשימוש רב היום כי הם זולים. הם מיוצרים על ידי ערבוב חומרים פרריטיים כמו סטרונציום או בריום פרריט. אפשר לעצב אותם בכל צורה שרוצים. הם גם עמידים מאוד בפני קורוזיה, ולכן לא צריכים ציפויים אם משתמשים בהם בסביבה רטובה. הם גם לא מאבדים את המגנטיות שלהם כל כך בטמפרטורות גבוהות. אבל החיסרון הגדול של מגנטים פרריטיים הוא שהם לא חזקים מאוד.

 

מגנטים נאודימיום: חזק, אבל יקר

מגנטים מנאודימיום פותחו בשנות ה-70. הם חלק ממשפחת מגנטים אדמת נדירה והם חזקים מאוד. הם יקרים יותר ממגנטים פרריטיים, אבל הרבה יותר חזקים. המגנטים החזקים ביותר מנאודימיום (כמו N52) חזקים פי 6.5 מהמגנטים הפרריטיים הטובים ביותר (כמו C8). לכן מגנטים מנאודימיום משמשים במקומות שצריך מגנט קטן עם כוח משיכה רב. תמצאו אותם במנועים, כונני קשיח ואלקטרוניקה מתקדמת.

אבל יש כמה חסרונות למגנטים מנאודימיום. הם רגישים יותר לקורוזיה מאשר מגנטים פרריטיים, ולכן צריכים ציפוי מגן כלשהו. זה יכול להיות ניקל או אפוקסי. גם צריך להיזהר איתם כי הם שבירים ועלולים להישבר אם יפגעו זה בזה. והם לא אוהבים טמפרטורות גבוהות. רוב סוגי מגנטים מנאודימיום מאבדים את המגנטיות שלהם אם הם מתחממים מדי.

 

מגנט פרריט מול מגנט נאודימיום

כשמשווים מגנטים פרריטיים למגנטים מנאודימיום, הנה הדברים שצריך לקחת בחשבון:

עוצמת מגנטיות (BHmax): מגנטים מנאודימיום חזקים בהרבה. המגנט החזק ביותר מנאודימיום (N52) חזק בערך פי 6.5 מהמגנט הפרריטי החזק ביותר (C8).

כוח כפייה: מגנטים מנאודימיום עמידים יותר בפני איבוד מגנטיות מאשר מגנטים פרריטיים. מגנט נאודימיום חזק יכול להפוך מגנט פרריטי ללא מגנטי.

טמפרטורת פעולה מקסימלית: מגנטים פרריטיים יכולים לעמוד בטמפרטורות גבוהות יותר (עד 250°C) מבלי לאבד הרבה מהמגנטיות שלהם. למגנטים מנאודימיום יש טמפרטורות פעולה מקסימליות נמוכות יותר, אבל יש סוגים שיכולים לעמוד עד 220°C.

עמידות לקורוזיה: מגנטים פרריטיים עמידים יותר לקורוזיה ובדרך כלל לא צריכים ציפויים. מגנטים מנאודימיום חייבים לקבל ציפויים (ניקל, אפוקסי, פלסטיק) כי הם מורכבים בעיקר מברזל.

 

מתי להשתמש במה: עלות מול כוח

כשמדובר בעלות, מגנטים פרריטיים הם הזולים ביותר. אז אם אתם מנסים לחסוך כסף, מגנטים פרריטיים הם הבחירה. אבל אם מסתכלים על כוח המשיכה שמקבלים לכל שקל, מגנטים מנאודימיום בדרך כלל נותנים יותר כוח למשיכה עבור הכסף. לדוגמה, מגנט מנאודימיום עם כוח משיכה של 6.44 פאונד יכול לעלות לכם 0.99 שקלים. מגנט פרריטי יכול להיות עם כוח משיכה של פאונד אחד בלבד ולעלות 0.34 שקלים. אז כשמסתכלים על חוזק לכל שקל, מגנטים מנאודימיום הם עסקה טובה יותר.

 

עמידות ואריכות ימים

מגנטים מנאודימיום ישמרו על המגנטיות שלהם לאורך זמן רב. כל עוד לא מחממים אותם יותר מדי או שוברים אותם, הם יאבדו רק כ-1% מהמגנטיות שלהם בכל עשור. מגנטים פרריטיים נוטים לאבד את המגנטיות שלהם עם הזמן ועלולים להזדקק למגנטיזציה מחדש.

 

למה לבחור במגנטים מנאודימיום?

מגנטים פרריטיים זולים ועובדים מצוין להרבה דברים. אבל אם אתם צריכים משהו חזק מאוד, קטן מאוד, שיחזיק מעמד זמן רב, אתם צריכים מגנט מנאודימיום. מגנטים מנאודימיום הם הסיבה שאפשר היום לייצר דברים כל כך קטנים ויעילים. החיסרון הוא שהם יקרים יותר וצריכים ציפויים. אבל היתרון הוא שהם חזקים מאוד ויחזיקו לנצח אלא אם תחממו אותם יותר מדי או תשברו אותם. אז אם אתם משתמשים במגנטים פרריטיים ורוצים לדעת אם אפשר להשתמש במגנט מנאודימיום במקום, דברו עם מהנדס. ייתכן שיוכל לעזור לכם לקבל ביצועים טובים יותר מהמוצר שלכם.