Магниты на основе редкоземельных металлов

Магниты на основе редкоземельных металлов (РЗМ) делятся на два основных класса. Неодим-железо-борные (NdFeB) по ГОСТ Р 53956 и IEC 60404-8-1: максимальная магнитная энергия (BH)max = 200–450 кДж/м³ (класс N35–N55) — самые мощные постоянные магниты; остаточная индукция Br = 1,0–1,5 Тл; коэрцитивная сила HcB = 800–1100 кА/м; рабочая температура: стандарт до +80°C (класс N), до +100°C (M), до +120°C (H), до +150°C (SH), до +200°C (EH). Самарий-кобальтовые (SmCo5, Sm₂Co₁₇): (BH)max = 150–240 кДж/м³; Br = 0,85–1,15 Тл; рабочая температура до +300–350°C; коррозионная стойкость без покрытия (SmCo не требует защитного покрытия в большинстве сред).

Подбор класса NdFeB: для электродвигателей (сервоприводы, BLDC) — N42H–N45H (Br ≥ 1,28 Тл, Tmax +120°C); для постоянных магнитных захватов и сепараторов — N35–N42; для датчиков и энкодеров — N35–N38 с точностью геометрии ±0,05 мм. Защитное покрытие NdFeB: Ni-Cu-Ni (стандарт, 10–20 мкм) — коррозионная стойкость в соляном тумане 24–48 ч по ISO 9227; цинк (5–8 мкм) — для несложных условий; эпоксидное (10–25 мкм) — для влажных и морских сред, стойкость 72–240 ч; Au (золото, 1–3 мкм) — для медицинских изделий. Важно: NdFeB — хрупкий материал (σизг ≈ 200–280 МПа), сколы при ударах недопустимы — сколы открывают основной металл для коррозии.

Температура Кюри NdFeB: +310–340°C — при нагреве выше 120–150°C наступает необратимое размагничивание (зависит от класса). При монтаже сильных магнитов (сила притяжения > 50 кг) применяют монтажные приспособления из немагнитной стали (AISI 304) и направляющие для контролируемого сближения — удар друг о друга двух крупных NdFeB-магнитов разрушает их с разлётом осколков.