Konsumenci magnesów często mylą definicje maksymalnej temperatury roboczej Tw i temperatury Curie Tw magnesu trwałego. W rzeczywistości maksymalna temperatura robocza i temperatura Curie Tc to dwa zupełnie różne pojęcia.
Zachowanie magnetyczne materiału można podzielić na ferromagnetyzm, ferryt, antyferromagnetyzm, paramagnetyzm i diamagnetyzm, wówczas magnes trwały zdecydowanie należy do materiału ferromagnetycznego. W przypadku materiału ferromagnetycznego drgania termiczne wewnętrznych cząstek elementarnych będą się nasilać wraz ze wzrostem temperatury, wówczas wyrównanie mikromomentu dipolowego wewnątrz trwałego materiału magnetycznego stopniowo ulega zaburzeniu. W związku z tym polaryzacja magnetyczna J maleje wraz ze wzrostem temperatury w ujęciu makroskopowym. Polaryzacja magnetyczna J spadnie dalej do zera, gdy temperatura przekroczy określoną temperaturę, wówczas trwały materiał magnetyczny przekształci się w stan paraferromagnetyzmu i zasadniczo utraci swój magnetyzm. Temperatura przejścia między ferromagnetyzmem a paramagnetyzmem jest ogólnie znana jako temperatura Curie lub punkt Curie.
Typ magnetyzmu | Ferromagnetyzm | Ferrimagnetyzm | Antyferromagnetyzm | Paramagnetyzm | Diamagnetyzm |
Zachowanie magnetyzmu | Atomy mają równolegle ustawione momenty magnetyczne. | Atomy mają antyrównoległe momenty magnetyczne. | Atomy mają mieszane, równoległe i antyrównoległe, momenty magnetyczne. | Atomy mają losowo zorientowane momenty magnetyczne. | Atomy nie mają momentu magnetycznego. |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
|
Typowy materiał |
Pierwiastki Fe, Co, Ni, Gd, Tb, Dy oraz ich stopy lub związki międzymetaliczne, takie jak FeSi, NiFe, CoFe, SmCo, NdFeB, CoCr i CoPt. |
Różny materiał ferrytowy. Związki międzymetaliczne składające się z ciężkich pierwiastków ziem rzadkich oraz żelaza lub kobaltu, takie jak TbFe. |
3d metale przejściowe Cr i Mn. Pierwiastki ziem rzadkich Nd, Sm, Eu. Niektóre stopy i związki, takie jak MnO i MnF2. |
O2, Pt, Rh, Pd, Be, Mg, Ca. |
Cu, Ag, Au. C, Si, Ge, -Sn. N, P, As, Sb, Bi. S, Te, Se. Fe, Cl, Br, I. On, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn. |
Maksymalna temperatura robocza, nazywana również maksymalną temperaturą roboczą, to konkretna temperatura, w której właściwości magnetyczne trwałego materiału magnetycznego ulegają pewnemu zmniejszeniu w porównaniu z temperaturą pokojową. Maksymalna temperatura robocza magnesu trwałego jest znacznie niższa niż jego temperatura Curie. Weźmy na przykład spiekany magnes neodymowy, albo maksymalną temperaturę roboczą, albo temperaturę Curie można znacznie zwiększyć, dodając kobalt (Co), gal (Ga) i ciężkie pierwiastki ziem rzadkich dysproz (Dy) lub terb (Tb). Oprócz temperatury Curie, maksymalna temperatura robocza każdego trwałego materiału magnetycznego jest również zależna od jego wewnętrznej koercji, stanu roboczego w obwodzie magnetycznym. Ten sam magnes ma zupełnie inną maksymalną temperaturę roboczą w różnych zastosowaniach.
Typ materiału | Typ magnesu | Maksymalna temperatura pracy Tw
(stopnie Celsjusza) |
Temperatura Curie Tc
(stopnie Celsjusza) |
Spiekany magnes neodymowy | Seria N | 80 | 310 |
Seria M | 100 | 340 | |
Seria H | 120 | 340 | |
Seria SH | 150 | 340 | |
Seria UH | 180 | 350 | |
Seria EH | 200 | 350 | |
Seria AH | 230 | 350 | |
Spiekany magnes samarowo-kobaltowy | SmCo5magnes | 250-300 | 750 |
Sm2Współ17magnes | 250-550 | 800-840 | |
Magnes AlNiCo | Spiekany magnes AlNiCo | 450 | 810-860 |
Odlewany magnes AlNiCo | 450-550 | 760-860 | |
Magnes ferrytowy | Spiekany magnes ferrytowy | 250 | 450 |