Les aimants sont des objets qui génèrent des champs magnétiques. Ces champs magnétiques permettent aux aimants d'attirer certains métaux à distance sans les toucher. Les champs magnétiques de deux aimants les amèneront soit à s'attirer l'un l'autre, soit à se repousser, selon leur orientation. Certains aimants se produisent naturellement, tandis que d'autres sont fabriqués par l'homme. Bien qu'il existe de nombreux types d'aimants, deux des plus populaires sont les aimants en céramique et les aimants en néodyme. Chacun a ses propres avantages et désavantages.

Histoire

Les philosophes grecs antiques ont écrit au sujet des propriétés magnétiques de lodestone, un minerai de fer naturellement magnétique. Pendant des milliers d'années, tous les aimants étaient des aimants naturels tels que l'aimant. En 1952, les aimants ont été fabriqués en céramique pour la première fois. En fabriquant des aimants en céramique, les ingénieurs ont pu fabriquer des aimants dans la forme qu'ils voulaient. En faisant des aimants en céramique des mélanges soigneusement créés, des champs magnétiques plus puissants que ce qui était possible dans la nature pourraient être générés. En 1983, des aimants en néodyme ont été inventés.

Deux types d'aimants
Des aimants en céramique sont parfois appelés des aimants en «ferrite dure». Ils sont fabriqués à partir de ferrite de baryum en poudre ou de ferrite de strontium en poudre. Cette poudre est formée dans la forme que l'aimant doit prendre en lui appliquant une pression et en le faisant cuire. Les aimants au néodyme sont des alliages métalliques purs formés de néodyme, de fer et de bore. Ils sont parfois formés en combinant les différents métaux tout en fondant et en les refroidissant dans la solidité. Parfois, les métaux sont en poudre, mélangés et pressés ensemble.


Avantages de chaque

Les aimants en céramique et en néodyme ont chacun des avantages différents. Les aimants en céramique sont faciles à magnétiser. Ils sont très résistants à la corrosion et n'ont généralement pas besoin de revêtements supplémentaires pour la protection contre la corrosion. Ils sont résistants à la démagnétisation par des champs extérieurs. Ils sont plus forts que les aimants naturels, bien que beaucoup d'autres types d'aimants soient plus forts qu'eux. Ils sont relativement peu coûteux. Les aimants en néodyme sont les plus puissants de tous les aimants permanents. Un aimant en néodyme peut soulever plus que tout autre type d'aimant de la même taille. Ils sont extrêmement résistants à la démagnétisation par des champs magnétiques externes.

Inconvénients de chaque

Les aimants en céramique et en néodyme ont aussi différents inconvénients. Les aimants en céramique sont extrêmement fragiles et facilement cassables. Ils ne peuvent pas être utilisés dans des machines qui subissent beaucoup de stress ou de flexion. Ils se démagnétisent s'ils sont exposés à des températures élevées (au-dessus de 480 degrés Fahrenheit.) Ils ont seulement une force magnétique modérée, les rendant inadaptés aux applications nécessitant des champs magnétiques puissants. Les aimants au néodyme sont relativement plus chers que les aimants en céramique. Ils se rouillent très facilement et des mesures supplémentaires doivent être prises pour les protéger de la corrosion. Les aimants en néodyme sont également très fragiles et craqueront sous contrainte. Ils perdent leur magnétisme s'ils sont exposés à des températures supérieures à 175 à 480 degrés Fahrenheit (selon l'alliage exact utilisé).

Comparaison

Les aimants en céramique et en néodyme sont les plus appropriés pour différentes applications. En raison de leur prix relativement élevé et de leur sensibilité aux conditions extérieures, les aimants en néodyme ne conviennent que pour les applications où des champs magnétiques extrêmement élevés sont nécessaires, tels que des turbines et des générateurs puissants et des expériences de physique des particules. Les aimants céramiques les moins chers mais les plus faibles sont probablement mieux utilisés pour des tâches plus courantes telles que les turbines et générateurs de faible puissance, les expériences scientifiques en classe et les aimants pour réfrigérateurs.