Néodyme
Néodyme-Fer-Bore (NdFeB) permet d'obtenir des aimants très puissants à faible coût. La production s'effectue via des procédés de métallurgie des poudres, mais aujourd'hui de plus en plus sous forme d'aimants à liant plastique. Pendant longtemps, les températures de fonctionnement ont été limitées à un maximum de 60 à 120 °C. Avec certains développements récents, des températures de fonctionnement allant jusqu'à 200 °C sont spécifiées. Matériau magnétique composé de néodyme, de fer et de bore.
Que sont exactement les aimants en néodyme?
Un aimant néodyme est un aimant particulièrement puissant. Ces super aimants sont également connus sous le nom d'aimants néodyme fer bore. Les aimants en néodyme - c'est-à-dire les terres rares - sont plus chers que les aimants conventionnels en raison de leur technologie de production complexe. Cependant, ils sont parmi les plus solides de leur genre.Les plus grands gisements et réserves explorées se trouvent en Asie, plus précisément en Chine, où environ 55 000 000 de tonnes de terres rares sont actuellement suspectées.
Domaines d'application du néodyme
Le lanthane (57La) et le néodyme (60Nd), souvent appelés "jumeaux"en combinaison, sont principalement et intensivement utilisés en métallurgie. Le lanthane est utilisé, par exemple, comme additif de fonte et d'alliage pour augmenter la résistance à l'oxydation. Le néodyme, en revanche, en combinaison avec le bore et le fer, sont actuellement les aimants les plus puissants connus pour les machines et les rotors - par exemple dans les véhicules hybrides, les éoliennes, les haut-parleurs et les écouteurs.
La Chine détient un monopole de presque 100 % sur la production mondiale d'aimants NdFeB. Sous sa forme naturelle et en quantités importantes, le néodyme n'est présent que dans les minéraux monazite et bastnaésite et dans les alliages de métaux de terres rares avec le fer et le magnésium. Outre les mines chinoises, la matière première existe également dans une faible mesure dans le gisement de minerai de Mount Weld en Australie-Occidentale et dans la mine de Mountain Pass dans le comté de San Bernardino, en Californie, qui a été réactivée depuis 2010.
Le néodyme est également nécessaire pour les disques durs des ordinateurs et dans la coloration du verre, mais il domine dans la fabrication des aimants dits terres rares. Scientifiquement, il est connu sous l'abréviation NdFeB et les valeurs incomparablement élevées des paramètres température de Curie (310-400), densité d'énergie (200-440), intensité du champ coercitif (champ magnétique, 750-2000) et densité de flux rémanent (1.0-1.4). Dans le langage populaire, les puissants aimants en néodyme sont également appelés super aimants ou même aimants de la mort. Ce surnom mortel découle notamment des accidents fréquents qui se produisent. Cela peut se produire avec une manipulation, un traitement et une utilisation inattentifs et inappropriés des puissants aimants, en particulier dans la sphère privée. On entend et on lit sur les contusions, les blessures et la destruction de supports de données tels que les disquettes, les cartes de débit et de crédit ou les stimulateurs cardiaques en raison de l'immense attraction des aimants NdFeB. Les copeaux et les particules de poussière produits lors du traitement peuvent également s'enflammer facilement.
Sécurité lors de la manipulation des aimants en néodyme
Lors du stockage et du stockage ensemble, il faut veiller à ce que le néodyme n'entre pas en contact avec l'oxygène et l'azote et soit protégé de l'humidité. En Allemagne, il est également interdit de stocker du néodyme avec certains objets ou substances:
- Médicaments
- Aliments
- L'alimentation animale
- Substances inflammables
- Substances toxiques
- Substances radioactives
- Substances comburantes
- Substances autoréactives
- Nitrate d'ammonium
- Peroxydes organiques
Lors de l'élimination du néodyme et des aimants en NdFeB, il faut s'assurer qu'il s'agit de déchets dangereux selon l'ordonnance sur le catalogue des déchets (AVV) et que les résidus doivent être réutilisés dans des conteneurs de collecte pour les résidus de sels métalliques régénérables. Lors du traitement du néodyme solide inflammable, l'utilisation de vêtements de protection et de masques respiratoires est généralement recommandée, les flammes nues et les sources d'inflammation ainsi que le tabagisme sont strictement interdits.
Puisqu'ils sont également largement utilisés comme jouets et objets de décoration, les fabricants et les distributeurs avertissent également régulièrement et de manière urgente des dangers d'ingestion accidentelle et de perforation intestinale potentiellement mortelle. En raison de ce risque accru, en particulier pour les enfants, les deux États d'Australie et de Nouvelle-Zélande ont complètement interdit l'importation et le commerce de ce type d'aimant jouet en 2012 et 2013.
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En tant que fournisseur leader, l'entreprise est particulièrement forte dans le domaine des aimants scolaires et industriels.Le barreau magnétique sert à rendre visibles les lignes de champ (ou lignes de force) dans les cours scolaires. La poudre de fer est la mieux adaptée à cette visualisation. La couleur de l'aimant peut être sélectionnée pour de nombreux articles. Le classique de l'école est rouge/vert (N/S). Les aimants vendus par aimant-boutique.fr peuvent également être utilisés, par exemple, sur des tableaux blancs, des tableaux magnétiques, comme aimants pour tableau d'affichage ou comme aimants de bureau.
Caractéristiques magnétiques des aimants en néodyme
Degré d'aimantation du matériau | Rémanence | Coercivité | Produit- énergétique | Température maximale | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Br | bHc | iHc | (BxH)max | ||||||
Gauss (G) | Tesla (T) | kOe | k/m | kOe | k/m | MGOe | kJ/m³ | °C | |
N30 | 10800-11200 | 1.08-1.12 | 9.8-10.5 | 780-836 | ≥ 12 | ≥ 955 | 28-30 | 223-239 | ≤ 80 |
N33 | 11400-11700 | 1.14-1.17 | 10.3-11.0 | 820-876 | ≥ 12 | ≥ 955 | 31-33 | 247-263 | ≤ 80 |
N35 | 11700-12100 | 1.17-1.21 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 12 | ≥ 955 | 33-35 | 263-279 | ≤ 80 |
N38 | 12200-12600 | 1.22-1.26 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 12 | ≥ 955 | 36-38 | 287-303 | ≤ 80 |
N40 | 12600-12900 | 1.26-1.29 | 10.5-12.0 | 860-955 | ≥ 12 | ≥ 955 | 38-40 | 303-318 | ≤ 80 |
N42 | 12900-13200 | 1.29-1.32 | 10.8-12.0 | 860-955 | ≥ 12 | ≥ 955 | 40-42 | 318-334 | ≤ 80 |
N45 | 13200-13700 | 1.32-1.37 | 10.8-12.5 | 860-995 | ≥ 12 | ≥ 955 | 43-45 | 342-358 | ≤ 80 |
N48 | 13700-14200 | 1.37-1.42 | 10.8-12.5 | 860-995 | ≥ 12 | ≥ 955 | 45-48 | 358-382 | ≤ 80 |
N50 | 14000-14600 | 1.40-1.46 | 10.8-12.5 | 860-995 | ≥ 12 | ≥ 955 | 47-51 | 374-406 | ≤ 80 |
N52 | 14200-14700 | 1.42-1.47 | 10.8-12.5 | 860-995 | ≥ 12 | ≥ 955 | 48-53 | 380-422 | ≤ 80 |
N30M | 10800-11200 | 1.08-1.12 | 9.8-10.5 | 780-836 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 28-30 | 223-239 | ≤ 100 |
N33M | 11400-11700 | 1.14-1.17 | 10.3-11.0 | 820-876 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 31-33 | 247-263 | ≤ 100 |
N35M | 11700-12100 | 1.17-1.21 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 33-35 | 263-279 | ≤ 100 |
N38M | 12200-12600 | 1.22-1.26 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 36-38 | 287-303 | ≤ 100 |
N40M | 12600-12900 | 1.26-1.29 | 10.8-12.0 | 860-955 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 38-40 | 303-318 | ≤ 100 |
N42M | 12900-13200 | 1.29-1.32 | 10.8-12.5 | 860-995 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 40-42 | 318-334 | ≤ 100 |
N45M | 13200-13700 | 1.32-1.37 | 10.8-13.0 | 860-1035 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 43-45 | 342-358 | ≤ 100 |
N48M | 13700-14200 | 1.37-1.42 | 10.8-12.5 | 860-995 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 45-48 | 358-382 | ≤ 100 |
N50M | 14000-14600 | 1.40-1.46 | 10.8-12.5 | 860-995 | ≥ 14 | ≥ 1114 | 47-51 | 374-406 | ≤ 100 |
N27H | 10200-10600 | 1.02-1.06 | 9.5-10.1 | 756-804 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 25-27 | 199-215 | ≤ 120 |
N30H | 10800-11200 | 1.08-1.12 | 10.1-10.6 | 804-844 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 28-30 | 223-239 | ≤ 120 |
N33H | 11400-11700 | 1.14-1.17 | 10.3-11.0 | 820-876 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 31-33 | 247-263 | ≤ 120 |
N35H | 11700-12100 | 1.17-1.21 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 33-35 | 263-279 | ≤ 120 |
N38H | 12200-12600 | 1.22-1.26 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 36-38 | 287-303 | ≤ 120 |
N40H | 12600-12900 | 1.26-1.29 | 10.8-12.0 | 860-955 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 38-40 | 303-318 | ≤ 120 |
N42H | 12900-13200 | 1.29-1.32 | 10.8-12.0 | 860-955 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 40-42 | 318-334 | ≤ 120 |
N44H | 13200-13600 | 1.32-1.36 | 10.8-13.0 | 860-1035 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 42-44 | 334-350 | ≤ 120 |
N45H | 13200-13800 | 1.32-1.38 | 10.8-12.2 | 860-963 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 43-46 | 342-366 | ≤ 120 |
N48H | 13700-14200 | 1.37-1.42 | 10.8-12.5 | 860-995 | ≥ 17 | ≥ 1353 | 45-48 | 358-382 | ≤ 120 |
N27SH | 10200-10600 | 1.02-1.06 | 9.5-10.1 | 756-804 | ≥ 20 | ≥ 1592 | 25-27 | 199-215 | ≤ 150 |
N30SH | 10800-11200 | 1.08-1.12 | 10.1-10.6 | 804-844 | ≥ 20 | ≥ 1592 | 28-30 | 223-239 | ≤ 150 |
N33SH | 11400-11700 | 1.14-1.17 | 10.3-11.0 | 820-876 | ≥ 20 | ≥ 1592 | 31-33 | 247-263 | ≤ 150 |
N35SH | 11700-12100 | 1.17-1.21 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 20 | ≥ 1592 | 33-35 | 263-279 | ≤ 150 |
N38SH | 12200-12600 | 1.22-1.26 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 20 | ≥ 1592 | 36-38 | 287-303 | ≤ 150 |
N40SH | 12600-12900 | 1.26-1.29 | 10.8-12.0 | 860-955 | ≥ 20 | ≥ 1592 | 38-40 | 303-318 | ≤ 150 |
N42SH | 12900-13200 | 1.29-1.32 | 10.8-12.0 | 860-955 | ≥ 20 | ≥ 1592 | 40-42 | 318-334 | ≤ 150 |
N45SH | 13200-13700 | 1.32-1.37 | 10.8-12.5 | 860-955 | ≥ 20 | ≥ 1592 | 43-45 | 342-358 | ≤ 150 |
N25UH | 9800-10200 | 0.98-1.02 | 9.2-9.6 | 732-764 | ≥ 25 | ≥ 1990 | 23-25 | 183-199 | ≤ 180 |
N28UH | 10400-10800 | 1.04-1.08 | 9.8-10.2 | 780-812 | ≥ 25 | ≥ 1990 | 26-28 | 207-233 | ≤ 180 |
N30UH | 10800-11200 | 1.08-1.12 | 10.1-10.6 | 804-844 | ≥ 25 | ≥ 1990 | 28-30 | 223-239 | ≤ 180 |
N33UH | 11400-11700 | 1.14-1.17 | 10.3-11.0 | 820-876 | ≥ 25 | ≥ 1990 | 31-33 | 247-263 | ≤ 180 |
N35UH | 11700-12100 | 1.17-1.21 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 25 | ≥ 1990 | 33-35 | 263-279 | ≤ 180 |
N38UH | 12200-12600 | 1.22-1.26 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 25 | ≥ 1990 | 36-38 | 287-303 | ≤ 180 |
N40UH | 12600-12900 | 1.26-1.29 | 10.5-12.0 | 860-955 | ≥ 25 | ≥ 1990 | 38-40 | 303-318 | ≤ 180 |
N25EH | 9800-10200 | 0.98-1.02 | 9.2-9.6 | 732-764 | ≥ 30 | ≥ 2388 | 23-25 | 183-199 | ≤ 200 |
N28EH | 10400-10800 | 1.04-1.08 | 9.8-10.2 | 780-812 | ≥ 30 | ≥ 2388 | 26-28 | 207-223 | ≤ 200 |
N30EH | 10800-11200 | 1.08-1.12 | 10.1-10.6 | 804-844 | ≥ 30 | ≥ 2388 | 28-30 | 223-239 | ≤ 200 |
N33EH | 11400-11700 | 1.14-1.17 | 10.3-11.0 | 820-876 | ≥ 30 | ≥ 2388 | 31-33 | 247-263 | ≤ 200 |
N35EH | 11700-12100 | 1.17-1.21 | 10.8-11.5 | 860-915 | ≥ 30 | ≥ 2388 | 33-35 | 263-279 | ≤ 200 |
Température de curie | 310 ... 370 °C |
Température de fonctionnement maximale | 60 ... 230 °C |
Coefficient de température de la rémanence Br | -0,0012 ... -0,0010 /K |
Coefficient de température de coercivité iHc | -0,006 /K |
Conductivité thermique | ca. 8,5 W/(m·K) |
Chaleur spécifique | ca. 440 J/(kg·K) |
Coefficient de dilatation thermique | ca. 5·10-6/K |
Densité | 7,4 ... 7,5 g/cm³ |
Module d'élasticité | ca. 160 kN/mm² |
Résistance à la flexion | ca. 250 N/mm² |
Résistance à la compression | ca. 900 N/mm² |
Dureté Vickers | 560 ... 580 |
Résistance électrique spécifique | ca. 1,6 Ω·mm²/m |