Types d'aimants permanents

Types d'aimants permanents

Éléments métalliques magnétiques

De nombreux matériaux ont des spins d'électrons non appariés, et la majorité de ces matériaux sont paramagnétiques. Lorsque les spins interagissent les uns avec les autres de telle manière que les spins s'alignent spontanément, les matériaux sont appelés ferromagnétiques (ce que l'on appelle souvent de manière lâche ''magnétique''). En raison de la façon dont leur structure atomique cristalline régulière fait interagir leurs spins, certains métaux sont (ferro) magnétiques lorsqu'ils se trouvent dans leurs états naturels, sous forme de minerais. Ceux-ci comprennent le minerai de fer (magnétite ou lodestone), le cobalt et le nickel, ainsi que les métaux des terres rares gadolinium et dysprosium (à très basse température). De tels aimants naturels (ferro) ont été utilisés dans les premières expériences avec le magnétisme. La technologie a depuis élargi la disponibilité des matériaux magnétiques pour inclure divers produits artificiels, tous basés cependant sur des éléments naturellement magnétiques.

Composites

Céramique ou ferrite

Les aimants en céramique ou en ferrite sont constitués d'un composite fritté d'oxyde de fer en poudre et de céramique de carbonate de baryum/strontium. En raison du faible coût des matériaux et des méthodes de fabrication, des aimants peu coûteux (ou des noyaux ferromagnétiques non magnétisés, à utiliser dans des composants électroniques tels que des antennes radio, par exemple) de diverses formes peuvent être facilement produites en masse. Les aimants résultants sont non corrodants, mais cassants et doivent être traités comme les autres céramiques.

Alnico

Les aimants Alnico sont fabriqués par coulée ou frittage d'une combinaison d'aluminium, de nickel et de cobalt avec du fer et de petites quantités d'autres éléments ajoutés pour améliorer les propriétés de l'aimant. Le frittage offre des caractéristiques mécaniques supérieures, tandis que la coulée fournit des champs magnétiques plus élevés et permet la conception de formes complexes. Les aimants Alnico résistent à la corrosion et ont des propriétés physiques plus indulgentes que la ferrite, mais pas aussi souhaitables qu'un métal.

Ticonal

Les aimants ticonaux sont un alliage de titane, de cobalt, de nickel et d'aluminium, avec du fer et de petites quantités d'autres éléments. Il a été développé par Philips pour les haut-parleurs.

Moulé par injection

Les aimants moulés par injection sont un composite de divers types de résine et de poudres magnétiques, permettant de fabriquer des pièces de formes complexes par moulage par injection. Les propriétés physiques et magnétiques du produit dépendent des matières premières, mais leur force magnétique est généralement inférieure et ressemble aux plastiques dans leurs propriétés physiques.

Flexible

Les aimants flexibles sont similaires aux aimants moulés par injection, en utilisant une résine flexible ou un liant tel que le vinyle, et produits en bandes plates, formes ou feuilles. Ces aimants ont une force magnétique inférieure mais peuvent être très flexibles, selon le liant utilisé. Les aimants flexibles peuvent être utilisés dans les imprimantes industrielles.