Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
» ネオジム磁石

ネオジム磁石

1984
  • General Motors
  • Sumitomo Special Metals
固体物理学における電気モーター組み立てに使用されるネオジム磁石。.

(画像はイメージです)

ネオジム 磁石は最も強力な永久磁石です 磁石 市販されている。これらは三元化合物である。 合金 ネオジム、鉄、ホウ素からなる化学式Nd2Fe14B。その強大な磁気強度は、正方晶構造に由来する高い磁気異方性と飽和磁化によるものである。しかしながら、脆く、腐食しやすく、キュリー温度が低いという欠点がある。

The exceptional performance of neodymium magnets stems from the specific roles played by each constituent element within its unique crystal structure. The compound forms a tetragonal crystal lattice with the formula [latex]Nd_2Fe_{14}B[/latex]. In this structure, iron (Fe) atoms provide a very high saturation magnetization, meaning the material can hold a strong magnetic field. Neodymium (Nd), a rare-earth element, is crucial for providing an extremely high magnetocrystalline anisotropy. This means that the crystal has a preferred axis of magnetization, making it very difficult to demagnetize. The boron (B) atoms do not contribute directly to the magnetism but are essential for stabilizing this specific tetragonal phase, preventing the formation of other, less magnetically favorable iron-neodymium compounds.

There are two primary manufacturing methods. Sintered NdFeB magnets are produced by powder metallurgy. The raw alloy is milled into a fine powder, which is then aligned in a strong magnetic field, pressed, and heated (sintered) to fuse the particles together. This process creates the strongest, highest-grade magnets but results in a hard, brittle product. Bonded NdFeB magnets are made by mixing the magnetic powder with a polymer binder, which can then be injection-molded or compression-molded into complex shapes. Bonded magnets are weaker than their sintered counterparts but offer greater design flexibility and corrosion resistance. To improve performance at higher temperatures, small amounts of other rare earths like dysprosium (Dy) or terbium (Tb) are often added to increase the material’s coercivity.

UNESCO Nomenclature: 2211
固体物理学

タイプ

物理デバイス

混乱

革命的

使用法

広く普及している

前駆物質

  • 強磁性の発見
  • アルニコ磁石やサマリウムコバルト磁石といった初期の永久磁石の開発
  • 結晶構造とその磁気特性との関係についての理解
  • 粉末冶金および焼結技術の進歩

アプリケーション

  • コードレス工具、ハイブリッド車、電気自動車に搭載される電気モーター
  • ボイスコイルモーター用ハードディスクドライブ
  • 風力タービン発電機
  • ヘッドホンやスピーカーなどのオーディオ機器
  • 磁気共鳴画像診断装置(MRI)スキャナー
  • 磁気浮上システム

特許:

  • US Patent 4,496,395
  • US Patent 4,770,723

潜在的なイノベーションのアイデア

ボットによるトラフィック(現在1日あたり4万件以上)を排除するため、このコンテンツはコミュニティメンバー限定となっています。
> ログイン < または > 登録 < (100%無料)でこれにアクセスできます。他のすべての制限付きコンテンツとツールも同様です。

Related to: neodymium magnet, NdFeB, permanent magnet, magnetic anisotropy, saturation magnetization, general motors, Sumitomo, sintering, hard disk drive, electric motor.

歴史的背景

ネオジム磁石

1980
1980
1980
1984
1986
1986
1991
1980
1980
1980
1984
1985
1986
1990
1994

(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)

関連する発明、革新、および技術原理

フルサイズの画像とダウンロードは、登録会員のみが100%無料で利用できます。