Υπάρχουν δυνατότερα μαγνήτη από τα νεοδίμια μαγνήτη; Εάν ναι, πώς λέγονται και πώς συγκρίνονται ως προς τη δύναμή τους με τα νεοδίμια μαγνήτη;

Σήμερα, τα μαγνήτη Ndfeb θεωρούνται ως κάποιο από τα δυνατότερα εμπορικά διαθέσιμα μαγνήτη. Ανήκουν στην κατηγορία των μαγνητών σπάνιων γης και είναι γνωστά για την υψηλή τους ισχύ και την υψηλή τους αντιστροφή (δηλαδή, την ικανότητα να αντισταθούν στην απομαγνητοποίηση). Ωστόσο, υπάρχουν κάποια υλικά που μπορούν να εμφανίζουν υψηλότερες μαγνητικές ιδιότητες κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες.

Μαγνήτη σαμαρίου-κοβάλτιου

Τα μαγνήτη σαμαρίου-κοβάλτιου (SmCo) είναι επίσης μαγνήτη σπάνιων γης, τα οποία είναι πιο σταθερά από τα μαγνήτη Ndfeb σε υψηλές θερμοκρασίες. Ενώ το προϊόν μαγνητικής ενέργειας (MGOe, μέτρο της ικανότητας ενός μαγνήτη να αποθηκεύει ενέργεια) τους μπορεί να είναι ελαφρώς χαμηλότερο από τα μαγνήτη Ndfeb σε διαθερμία, τα μαγνήτη σαμαρίου-κοβάλτιου εμφανίζουν καλύτερη σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες. Το προϊόν μαγνητικής ενέργειας των μαγνητών σαμαρίου-κοβάλτιου είναι περίπου 24 έως 32 MGOe, ενώ το προϊόν μαγνητικής ενέργειας των μαγνητών Ndfeb μπορεί να φτάσει 52 MGOe ή περισσότερο.

Μαγνήτη στο εργαστήριο

Εκτός από τα εμπορικά μαγνήτη, έχουν συντηρηθεί σε εργαστηριακά πλαίσια πολλά υλικά με υψηλότερες μαγνητικές ιδιότητες, αλλά δεν έχουν ακόμη ευρεία εφαρμογή σε εμπορικά προϊόντα.

Μαγνητικά υλικά με δομή περοβσκίτη

Οι επιστήμονες εργάζονται σε πολλά μαγνητικά υλικά με δομή περοβσκίτη που θεωρητικά έχουν τη δυνατότητα να παρέχουν υψηλότερα προϊόντα μαγνητικής ενέργειας. Ωστόσο, η παρασκευή και η εμπορική εφαρμογή αυτών των υλικών βρίσκεται ακόμη στο στάδιο έρευνας.

Σούπερχρωστη με βάση σίδηρο

Οι σούπερχρωστες με βάση σίδηρο μπορούν να παράγουν πολύ δυνατά μαγνητικά πεδία σε χαμηλές θερμοκρασίες, αλλά αυτό πρέπει να επιτευχθεί σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες και επομένως δεν είναι κατάλληλοι για συμβατικές εφαρμογές μόνιμων μαγνητών.

Θεωρητικό μαγνητικό υλικό

Σε θεωρία, είναι δυνατό να αναπτυχθούν μαγνητικά υλικά πιο δυνατά από τα μαγνήτη Ndfeb, αλλά αυτό απαιτεί την υποστήριξη νέων συνθέσεων σύμμικτων και τεχνολογικών προόδων. Για παράδειγμα, οι επιστήμονες εξερευνούν νέες συνδυασμούς σπάνιων γης με την ελπίδα να ανακαλύψουν πιο δυνατά μαγνητικά υλικά.

Συμπερασματικά

Τα μαγνήτη Ndfeb είναι σήμερα κάποιο από τα δυνατότερα εμπορικά διαθέσιμα μαγνήτη, με το υψηλότερο προϊόν μαγνητικής ενέργειας.Τα μαγνήτη σαμαρίου-κοβάλτιου αποδίδουν καλύτερα σε υψηλές θερμοκρασίες, αλλά συνήθως το προϊόν μαγνητικής ενέργειας τους είναι ελαφρώς χαμηλότερο από τα μαγνήτη Ndfeb.

Τα μαγνήτη στο εργαστήριο, όπως τα μαγνητικά υλικά με δομή περοβσκίτη και οι σούπερχρωστες με βάση σίδηρο, μπορούν να εμφανίζουν υψηλότερες μαγνητικές ιδιότητες υπό συγκεκριμένες συνθήκες, αλλά αυτά τα υλικά δεν έχουν ευρεία εφαρμογή σε εμπορικά προϊόντα.

Κατά την επιλογή μαγνητών, εκτός από τις μαγνητικές ιδιότητες, πρέπει να ληφθούν υπόψη οι συνθήκες χρήσης, ο κόστος, η θερμική σταθερότητα και άλλες ειδικές απαιτήσεις εφαρμογής. Τα μαγνήτη Ndfeb κυριαρχούν στην αγορά λόγω της υψηλής απόδοσής τους και του σχετικά χαμηλού κόστους, αλλά τα μαγνήτη σαμαρίου-κοβάλτιου είναι πιο κατάλληλα για κάποιες εφαρμογές σε υψηλές θερμοκρασίες. Οι μελλοντικές έρευνες σε μαγνητικά υλικά μπορεί να φέρουν νέες διαπράξεις, αλλά δεν υπάρχει εμπορικό μαγνήτη που να υπερβαίνει τα μαγνήτη Ndfeb σε όλες τις πτυχές.