Tout le monde sait ce qu’est un aimant, mais tous ne comprennent pas les propriétés magnétiques et comment elles sont affectées par le temps, la température, l’usure et les champs magnétiques externes.

Les aimants sont fabriqués à partir de matériaux ferromagnétiques et possèdent de minuscules domaines magnétiques. A l’état naturel, ces domaines ne sont pas alignés et présentent peu ou pas de magnétisme. Lorsqu’un champ magnétique puissant est appliqué, il force l’alignement et le matériau devient magnétique

Types d’aimants

Les aimants peuvent être permanents, conservant leur alignement magnétique après magnétisme, ou temporaires, comme les électro-aimants qui perdent leur magnétisme lorsque le champ magnétique est supprimé. Divers matériaux présentent des propriétés magnétiques, notamment :

– Le fer : utilisé pour les électroaimants ainsi que dans un aimant permanent
– Les oxydes de fer : Hématite, magnétite et oxyde ferrique
– Nickel : Magnétique à des températures modérées
– Cobalt : Conserve le magnétisme à haute température
– Alliages : Certains alliages de fer, de nickel ou de cobalt
– Terres rares : Aimants au samarium et au néodyme

Aimant permanent

Les aimants permanents sont généralement fabriqués à partir d’une combinaison de matériaux. Les types courants comprennent :
– Ferrite : Connu comme un aimant céramique et fabriqué à partir de ferrite de strontium, bon marché et résistant à la corrosion mais fragile et difficile à usiner. Utilisable jusqu’à 250 °C.
– Alnico : Alliage d’aluminium, de nickel, de fer et de cobalt présentant une bonne résistance à la corrosion et pratique jusqu’à 425 °C.
– Néodyme : Puissants aimants au néodyme fabriqués à partir de néodyme, de fer et de bore, souvent plaqués ou enrobés d’époxy pour améliorer la résistance à la corrosion et limités à 200 °C.
– Samarium : Fabriqués à partir de cobalt et de samarium, chers, puissants, résistants à la corrosion et supportant des températures jusqu’à 350 °C.

  • Plastique : Un aimant permanent en poudre lié à des thermoplastiques. Excellentes propriétés mécaniques mais limitées à 120 °C.

    Usure de l’aimant

    Un aimant peut s’user et il faut en tenir compte. Les facteurs qui causent la perte des propriétés magnétiques comprennent :

    – L’érosion : La force magnétique dépend directement des dimensions physiques, donc l’usure ainsi que les morceaux cassés conduisent à une force magnétique moindre. Un aimant en ferrite est particulièrement vulnérable à l’écaillage.
    – Corrosion : Perturbe la structure physique en forçant les domaines magnétiques à s’écarter et en les encourageant à perdre leur orientation.
    – Température élevée : Les matériaux magnétiques perdent leur magnétisme en chauffant, mais ils le retrouvent en refroidissant, à condition que la température maximale soit inférieure à leur température de Curie. Au-dessus de la température de Curie, un aimant perd définitivement tout ou partie de son magnétisme.
    – Les champs magnétiques externes : Des champs magnétiques forts et opposés peuvent amener les domaines magnétiques à perdre leur orientation et à se relaxer dans un état d’énergie inférieur où ils ne sont pas alignés. Cette tendance peut être réduite en ajoutant des matériaux qui aident à contraindre les domaines magnétiques dans la bonne orientation.
    – Le temps : Bien qu’un aimant devienne plus faible avec le temps, le taux de démagnétisme naturel dépend de la température de fonctionnement et des champs magnétiques externes et prend de nombreuses années à condition que l’aimant soit maintenu en dessous de sa température de fonctionnement maximale.

    Choisir le bon aimantIl y a de nombreux facteurs qui entrent dans le choix du meilleur aimant pour chaque application. Il s’agit notamment du coût, de la force magnétique requise, de la résistance à la corrosion, de la forme et de la température de fonctionnement. Si vous rencontrez un défi pour trouver le bon aimant pour votre application, envoyez-nous les détails de ce dont vous avez besoin et laissez-nous vous recommander le meilleur aimant pour votre application.

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