Verschil tussen Neodymium-magneet en reguliere magneet

De belangrijk verschil tussen Neodymium-magneet en Reguliere magneet is dat de neodymiummagneet bevat neodymium, ijzer en boor als de belangrijkste chemische elementen terwijl de gewone magneet ijzer als het belangrijkste chemische element bevat.

Neodymium-magneet is een vorm van sterke magneet gemaakt van zeldzame aarde-elementen zoals neodymium. Het is een legering van verschillende metalen zoals ijzer, boor, enz. Normale magneten daarentegen zijn keramische magneten die ferriet als de belangrijkste verbinding bevatten. Het bevat een groot percentage ijzer (III) oxide samen met enkele andere metalen zoals barium. Deze magneten zijn populair vanwege de lage kosten en het hoge vermogen.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Neodymium-magneet
3. Wat is reguliere magneet
4. Vergelijking zij aan zij - Neodymium-magneet versus gewone magneet in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat is Neodymium-magneet?

Neodymiummagneet is een vorm van de zeldzame-aardemagneet met neodymium, ijzer en boor. Het is een permanente magneet. Het heeft een legering van de genoemde metalen in de vorm van Nd₂Fe₁₄B tetragonale kristallijne structuur. Deze magneet is de sterkste commerciële magneet die nu beschikbaar is. Daarom kunnen deze magneten vele andere vormen van magneten in moderne producten vervangen, zoals motoren in draadloze gereedschappen.

Neodymium is een ferromagnetisch materiaal; dus kunnen we het magnetiseren om een ​​magneet te worden. De Curietemperatuur (het materiaal waarbij de magneet zijn magnetisme verliest) van dit element is echter erg laag. Daarom vertoont het in pure vorm magnetisme bij zeer lage temperaturen. Maar als we een legering van neodymium maken met een aantal overgangsmetalen zoals ijzer, kunnen we het magnetisme van dit materiaal verbeteren. Deze verbeterde vorm is wat we "neodymiummagneet" noemen.

Figuur 01: Neodymium magneetballen

Er zijn verschillende factoren die de sterkte van deze magneet bepalen. De belangrijkste factor is de tetragonale kristallijne structuur van deze legering. Bovendien heeft een neodymiumatoom ook een groot magnetisch dipoolmoment als gevolg van de aanwezigheid van 4 ongepaarde elektronen. Daarnaast hebben deze magneten een uitzonderlijk hoge remanentie (sterkte van het magnetische veld), coërciviteit (de weerstand van het materiaal om gedemagnetiseerd te worden) en energieproduct (dichtheid van magnetische energie). Maar de Curietemperatuur (het materiaal waarbij de magneet zijn magnetisme verliest) is relatief laag.

Wat is reguliere magneet?

Regelmatige magneten zijn de magneten die we voor reguliere doeleinden gebruiken. Meestal gebruiken we keramische magneten (of ferriet) als reguliere magneten. Deze magneten bevatten ferriet als het belangrijkste onderdeel. Ferriet is een keramisch materiaal. Het bestaat voornamelijk uit ijzer (III) oxide. We mengen deze verbinding met een aantal andere metalen zoals barium, mangaan, nikkel en zink. Deze componenten zijn ferromagnetisch en elektrisch niet-geleidend.

Figuur 02: Een stapel keramische magneten

Daarnaast hebben deze magneten een relatief lage remanentie (sterkte van het magnetische veld), coërciviteit (de weerstand van het materiaal tegen demagnetiseren). Maar er zijn twee soorten ferrietmagneten als harde ferrieten en zachte ferrieten volgens de coërciviteit (respectievelijk hoog en laag). Afgezien daarvan is het energieproduct (dichtheid van magnetische energie) ook relatief laag. Maar de Curietemperatuur (het materiaal waarbij de magneet zijn magnetisme verliest) is relatief hoog.

Wat is het verschil tussen Neodymium-magneet en reguliere magneet?

Neodymiummagneet is een vorm van de zeldzame-aardemagneet met neodymium, ijzer en boor, terwijl de reguliere magneten de magneten zijn, meestal keramische (of ferriet) magneten die voornamelijk uit ijzer (III) oxide bestaan, die we voor reguliere doeleinden gebruiken. Daarom is het belangrijkste verschil tussen neodymiummagneet en gewone magneet de belangrijkste elementen waaruit deze magneten zijn gemaakt. Het andere grote verschil tussen neodymiummagneet en gewone magneet is hun eigenschappen vanwege de bovenstaande samenstelling. Neodymiummagneten hebben een uitzonderlijk hoge remanentie, coërciviteit en energieproduct, terwijl de reguliere magneten een relatief laag remanentie- en energieproduct hebben. Maar er zijn twee soorten ferrietmagneten als harde ferrieten en zachte ferrieten volgens de coërciviteit (respectievelijk hoog en laag). Bovendien is de Curietemperatuur voor neodymiummagneten lager dan die van reguliere magneten.

De onderstaande infographic presenteert het verschil tussen neodymiummagneet en gewone magneet in tabelvorm voor snelle referentie.

Samenvatting - Neodymium-magneet versus reguliere magneet

Magneten zijn materialen die andere materialen kunnen aantrekken. Er zijn verschillende vormen van magneten; neodymium en reguliere magneten zijn twee van dergelijke vormen. Het belangrijkste verschil tussen Neodymium-magneet en gewone magneet is dat een neodymium-magneet neodymium, ijzer en boor bevat als de belangrijkste chemische elementen, terwijl een gewone magneet ijzer als het belangrijkste chemische element bevat.

Referentie:

1. "Neodymium Magnet." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22 augustus 2018. Beschikbaar Hier  
2. "Ferriet (magneet)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18 augustus 2018. Beschikbaar Hier

Afbeelding met dank aan:

1. "Neodymium magneetballen 1140971" door © Nevit Dilmen, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. "Keramische magneten" door Omegatron - eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia