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

RémanenceCoercivitéProduit- énergétiqueTempérature
maximale
BrbHciHc(BxH)max
Gauss (G)Tesla (T)kOek/mkOek/mMGOekJ/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

Caractéristiques matérielles des aimants en néodyme

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