Jak długo działa magnes neodymowy?

Jak długo działa magnes neodymowy?

Parametr, który dostarcza odpowiedzi na pytanie o to, jak długo działa magnes to jego żywotność. Określenie żywotności w przypadku magnesu neodymowego przysparza pewnych trudności, ponieważ zależy od kilku warunków. Co ciekawe, do wynalezienia magnesu neodymowego doszło w 1982 roku. Magnez został wynaleziony przez trzy niezależne od siebie podmioty:

  • General Motors (USA),
  • Sumitomo Special Metals (Japonia),
  • China Academy of Sciences (Chiny).

Od daty odkrycia najsilniejszego magnesu na rynku minęło mniej czasu, niż jego spodziewana żywotność. W związku z powyższym trudno jest odpowiedzieć z całą stanowczością, na bazie empirycznych dowodów na pytanie jak długo działa magnes neodymowy.

Żywotność magnesu neodymowego w warunkach standardowych

Warunki standardowe stanowiące punkt odniesienia dla pomiarów doświadczalnych i obliczeń fizykochemicznych wynoszą 105Pa i 273,15 K.

Przyjmuje się, że pozostawiony w warunkach standardowych magnes neodymowy jest długowieczny. Co to oznacza? Utrata właściwości magnetycznych w przypadku magnesów neodymowych wynosi niecały 1% w skali roku, co przekłada się na praktycznie 100 lat działania. Dotyczy to jak już wspomnieliśmy magnesu pozostawionego w warunkach standardowych, a więc w temperaturze pokojowej, w miejscu, w którym na magnes nie oddziałują negatywne czynniki zewnętrzne.

Żywotność magnesu neodymowego  warunkach innych niż standardowe

We wstępnie do artykułu wspomnieliśmy, że na żywotność magnesów neodymowych wpływa wiele czynników. Do tych, których wpływ jest największy zalicza się:

  • temperaturę pracy, a więc temperaturę do której zostanie podgrzany magnes w trakcie pracy lub w środowisku pracy,
  • obecność zewnętrznych pól magnetycznych,
  • degradację materiałową.

Po przekroczeniu maksymalnej temperatury pracy, magnes neodymowy zaczyna stopniowo tracić swoje właściwości magnetyczne. Dlatego tak ważny jest prawidłowy dobór magnesów do pracy pod względem temperatury. W zależności od maksymalnej wymaganej temperatury pracy magnesu wyróżnia się magnesy:

  • klasy N35, N38, N40 o maksymalnej temperaturze pracy wynoszącej 90°C,
  • klasy N42, N45 o maksymalnej temperaturze pracy wynoszącej 80°C,
  • klasy N50, N52 o maksymalnej temperaturze pracy wynoszącej 70°C.

Przekroczenie maksymalnej temperatury pracy wiąże się z utratą właściwości magnetycznych magnesu neodymowego. Co to oznacza w praktyce? Przy temperaturze wyższej o 40°C od maksymalnej temperatury pracy, utrata mocy wynosi około 11%. Co ważne, po ostudzeniu do temperatury pokojowej przegrzany wcześniej magnes nie odzyska samoczynnie swoich właściwości. Jednak utrata mocy nie jest w tym przypadku nieodwracalna. Magnes można ponownie namagnesować pod wpływem silnego, zewnętrznego pola magnetycznego. Oczywiście względy ekonomiczne stanowią o tym, że przywracanie właściwości magnetycznych uprzednio przegrzanym magnesom neodymowym jest nieopłacalne. Nie oznacza to jednak, że niewykonalne.