Johdanto
Kestomagneettien alalla neodyymi-rauta-boori (NdFeB) -magneetit ovat pitkään olleet modernin teknologian kulmakivi, ja niitä ylistetään poikkeuksellisen magneettisen suorituskykynsä ansiosta. Erilaisten NdFeB-magneettien joukosta korkean jäännösmagneettimäärän (Br) omaavat NdFeB-magneetit ovat nousseet kriittiseksi komponentiksi mahdollisuuksien rajojen rikkomisessa eri teollisuudenaloilla elektroniikasta ja autoteollisuudesta uusiutuvaan energiaan ja ilmailuun. Jäännösmagneettivuon tiheys eli jäännösmagneettivuon tiheys edustaa materiaaliin jäävää magneettista induktiota ulkoisen magneettikentän poistamisen jälkeen. Korkean jäännösmagneettimäärän NdFeB-magneeteilla tämä parametri on merkittävästi korkeampi kuin tavallisilla NdFeB-laaduilla, minkä ansiosta ne pystyvät tuottamaan voimakkaampia magneettikenttiä kompakteissa kokoluokissa. Tässä artikkelissa perehdytään korkean jäännösmagneettimäärän NdFeB-magneettien perusominaisuuksiin, valmistusprosesseihin, tärkeimpiin etuihin, monipuolisiin sovelluksiin, haasteisiin ja tulevaisuudennäkymiin ja korostetaan niiden keskeistä roolia teknologisen innovaation ja kestävyyden edistämisessä .
1. Korkean Br-pitoisuuden omaavien NdFeB -magneettien perusominaisuudet
1.1 Magneettiset ominaisuudet
Korkean Br-pitoisuuden omaavien NdFeB-magneettien erottava ominaisuus on niiden poikkeuksellinen remanenssi. Tavallisilla NdFeB-magneeteilla on remanenssi (Br), joka vaihtelee tyypillisesti 1,0 T:n ja 1,4 T:n välillä, kun taas korkean Br-pitoisuuden omaavat magneetit ylittävät tämän alueen ja saavuttavat usein 1,45 T:sta 1,6 T:hen tai korkeamman koostumuksesta ja valmistustekniikoista riippuen. Tämä korkea Br-arvo tarkoittaa vahvempaa ominaismagneettikenttää, minkä ansiosta magneetti säilyttää korkeamman magnetisaatiotason myös ilman ulkoista kenttää. Korkean remanenssin lisäksi näillä magneeteilla on myös suotuisa koersitiivisuus (HcJ) ja maksimienergiatulo (BH)max – kaksi muuta kriittistä magneettista parametria. Koersitiivisuus eli demagnetisaation vastustuskyky varmistaa, että magneetti säilyttää magneettiset ominaisuutensa ankarissa olosuhteissa, kuten korkeissa lämpötiloissa tai ulkoisten magneettisten häiriöiden aikana. Korkean Br-pitoisuuden omaavien NdFeB-magneettien koersitiivisuus on tyypillisesti 800 kA/m ja 1200 kA/m välillä, mikä tasapainottaa vakauden ja korkean remanenssin tarpeen. Magneetin kykyä varastoida magneettista energiaa mittaava maksimienergiatulo vaihtelee 35 MGOe:n ja 55 MGOe:n välillä korkean bromidipitoisuuden omaavilla laaduilla, mikä tekee niistä ihanteellisia sovelluksiin, jotka vaativat suurta tehotiheyttä .
1.2 Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Korkean Br-pitoisuuden omaavat NdFeB-magneetit koostuvat neodyymin (Nd), raudan (Fe) ja boorin (B) kolmikomponenttisesta seoksesta, jonka tyypilliset koostumukset ovat 25–35 % Nd:tä, 60–70 % Fe:tä ja 1–2 % B:tä. Magneettisen suorituskyvyn ja vakauden parantamiseksi lisätään usein hivenaineita, kuten dysprosiumia (Dy), terbiumia (Tb), kobolttia (Co) ja galliumia (Ga). Dysprosium ja terbium parantavat koersitiivisuutta jalostamalla raerakennetta ja vähentämällä magnetokiteistä anisotropiakenttää, kun taas koboltti parantaa lämpötilastabiilisuutta ja korroosionkestävyyttä. Gallium puolestaan auttaa sintrausprosessissa edistämällä tiivistymistä ja vähentämällä huokoisuutta. Fyysisesti korkean Br-pitoisuuden omaavat NdFeB-magneetit ovat tiheitä, tyypillinen tiheys 7,4–7,6 g/cm³, ja niillä on korkea kovuus (HV 500–600), mikä tekee niistä kulutusta kestäviä, mutta myös hauraita ja alttiita lohkeilemaan, jos niitä ei käsitellä varovasti. Kemiallisesti ne ovat alttiita korroosiolle, erityisesti kosteissa tai happamissa ympäristöissä, johtuen neodyymin läsnäolosta, joka on erittäin reaktiivinen. Tämä edellyttää pintakäsittelyjä, kuten nikkelöintiä (Ni-Cu-Ni), sinkkipinnoitusta, epoksipinnoitusta tai alumiinipinnoitusta magneetin suojaamiseksi hapettumiselta ja hajoamiselta .
1.3 Lämpötilan vakaus
Lämpötilalla on merkittävä vaikutus NdFeB-magneettien magneettisiin ominaisuuksiin, eivätkä runsasbromiset laadut ole poikkeus. Curie-lämpötila (Tc) – lämpötila, jossa magneetti menettää ferromagneettiset ominaisuutensa – tavallisilla NdFeB-magneeteilla on noin 310 °C, ja runsasbromiseilla laaduilla on tyypillisesti samanlainen tai hieman alhaisempi Curie-lämpötila (300–310 °C) niiden remanenssin optimoidun koostumuksen vuoksi. Runsasbromiseilla NdFeB-magneeteilla on kuitenkin käyttölämpötila-alue, joka määräytyy niiden koersitiivisuuslämpötilakertoimen (αHcJ) mukaan, joka osoittaa, kuinka paljon koersitiivisuus pienenee lämpötilan noustessa. Runsasbromiseilla laaduilla, joihin on lisätty dysprosiumia tai terbiumia, on parempi lämpötilastabiilius, ja niiden käyttölämpötilat vaihtelevat -40 °C:sta 120 °C:seen tai korkeampaan (jopa 150 °C erikoislaaduilla). Tämän alueen ulkopuolella magneetin koersitiivisuus voi laskea tasolle, jossa tapahtuu demagnetisaatiota, mikä rajoittaa sen suorituskykyä. Siksi on erittäin tärkeää valita sopiva runsasbromiseilla NdFeB-magneeteilla sovelluksen erityisten lämpötilavaatimusten perusteella .
2. Korkean Br-pitoisuuden omaavien NdFeB -magneettien valmistusprosessit
2.1 Raaka-aineiden valmistelu
Korkean Br-pitoisuuden omaavien NdFeB-magneettien tuotanto alkaa raaka-aineiden huolellisella valinnalla ja valmistelulla. Pääainesosat ovat erittäin puhdas neodyymi (99,5 % tai korkeampi), rauta (99,9 %:n puhtaus) ja boori (tyypillisesti ferroboorina, FeB, jossa on 18–20 % B:tä). Hivenaineita, kuten dysprosiumia, terbiumia, kobolttia ja galliumia, lisätään tarkoina määrinä magneettisten ominaisuuksien räätälöimiseksi. Raaka-aineet punnitaan halutun koostumuksen mukaan ja sekoitetaan huolellisesti korkeaenergisessä kuulamyllyssä tai suihkumyllyssä homogeenisen jauheen muodostamiseksi. Jauhatusprosessi pienentää hiukkaskoon noin 3–5 μm:iin, mikä on ratkaisevan tärkeää haluttujen magneettisten ominaisuuksien saavuttamiseksi myöhemmän prosessoinnin aikana. Hapettumisen estämiseksi sekoittaminen ja jauhatus suoritetaan usein inertissä ilmakehässä (esim. argonissa tai typessä) tai tyhjiössä .
2.2 Sintrausprosessi
Sintraus on keskeinen vaihe korkeabromidipitoisten NdFeB-magneettien valmistuksessa, koska se tiivistää jauheen kiinteäksi magneetiksi, jolla on optimoidut magneettiset ominaisuudet. Jauhettu jauhe puristetaan vihreäksi kompaktiksi muottipuristimella. Puristuksen aikana jauhehiukkasten magneettisten domeenien kohdistamiseksi käytetään magneettikenttää, mikä parantaa lopullisen magneetin remanenssia. Magneettikentän voimakkuus puristuksen aikana vaihtelee tyypillisesti 1,5 T:stä 2,0 T:hen, mikä varmistaa, että hiukkaset ovat kohdistettuja helpon magnetisoitumisakselin suuntaisesti. Vihreä kompakti sintrataan sitten tyhjiöuunissa tai suojakaasussa (argon) olevassa uunissa 1050–1150 °C:n lämpötilassa 2–4 tunnin ajan. Sintraus saa jauhehiukkaset sitoutumaan toisiinsa diffuusion kautta, mikä vähentää huokoisuutta ja lisää tiheyttä. Sintrauksen jälkeen magneetti altistetaan karkaisuprosessille, johon kuuluu sen kuumentaminen 500–600 °C:seen 1–2 tunniksi ja sitten hidas jäähdyttäminen. Karkaisu parantaa koersitiivisuutta ja magneettista stabiilisuutta poistamalla sisäisiä jännityksiä ja jalostamalla raerakennetta .
2.3 Koneistus ja pintakäsittely
Sintrauksen ja päästön jälkeen High Br NdFeB -magneetit koneistetaan halutun muodon, koon ja toleranssin saavuttamiseksi. Korkean kovuuden ja haurauden vuoksi koneistus tehdään tyypillisesti timanttityökaluilla, kuten timanttisahoilla, hiomakoneilla ja hiertokoneilla. Yleisiä koneistusprosesseja ovat leikkaus, hionta, poraus ja kiillotus. Tarkkuuskoneistus on välttämätöntä sen varmistamiseksi, että magneetit täyttävät erilaisten sovellusten, kuten sähkömoottoreiden ja magneettiantureiden, tiukat mittavaatimukset. Koneistuksen jälkeen magneetit pintakäsitellään niiden suojaamiseksi korroosiolta. Kuten aiemmin mainittiin, yleisiä pintakäsittelyjä ovat nikkelipinnoitus, sinkkipinnoitus, epoksipinnoitus ja alumiinipinnoitus. Nikkelipinnoitus (Ni-Cu-Ni) on yksi yleisimmin käytetyistä käsittelyistä erinomaisen korroosionkestävyytensä, tarttuvuutensa ja sähkönjohtavuutensa ansiosta. Epoksipinnoitetta suositaan vaativissa ympäristöissä, koska se tarjoaa paksumman ja kestävämmän suojan kosteutta ja kemikaaleja vastaan .
2.4 Laadunvalvonta ja testaus
Laadunvalvonta on kriittinen osa High Br NdFeB -magneettien valmistusprosessia, jolla varmistetaan, että magneetit täyttävät määritellyt magneettiset ja fysikaaliset ominaisuudet. Erilaisissa tuotantovaiheissa suoritetaan erilaisia testejä, mukaan lukien raaka-aineiden testaus, jauhetestaus, vihreän kompaktin testaus, sintratun magneetin testaus ja lopputuotteen testaus. Magneettiset ominaisuudet, kuten remanenssi (Br), koersitiivisuus (HcJ), maksimienergiatulo (BH)max ja neliömäisyys (Hk/HcJ), mitataan hystereesigrafilla tai permeametrillä. Fysikaaliset ominaisuudet, kuten tiheys, kovuus ja mitat, tarkistetaan tiheysmittarilla, kovuusmittarilla ja koordinaattimittauskoneella (CMM). Korroosionkestävyys arvioidaan suolasumutestillä, kosteustestillä ja upotustestillä. Lisäksi suoritetaan mikrorakenneanalyysi pyyhkäisyelektronimikroskopialla (SEM) ja röntgendiffraktiolla (XRD) sen varmistamiseksi, että raerakenne ja faasikoostumus ovat optimaaliset. Kaikki magneetit, jotka eivät täytä laatustandardeja, hylätään tai työstetään uudelleen .
3. Korkean Br-pitoisuuden omaavien NdFeB- magneettien tärkeimmät edut
3.1 Korkea magneettinen energiatiheys
Yksi merkittävimmistä High Br NdFeB -magneettien eduista on niiden korkea magneettinen energiatiheys, joka on seurausta niiden poikkeuksellisesta remanenssista ja maksimaalisesta energiatuloksesta. Verrattuna muihin kestomagneetteihin, kuten ferriittimagneetteihin, samarium-koboltti (SmCo) -magneetteihin ja alnico-magneetteihin, High Br NdFeB -magneetit tarjoavat paljon suuremman energiatiheyden, mikä mahdollistaa pienempien, kevyempien ja tehokkaampien laitteiden suunnittelun. Esimerkiksi High Br NdFeB -magneetti, jonka (BH)max on 50 MGOe, voi tuottaa magneettikentän, joka on useita kertoja voimakkaampi kuin ferriittimagneetti, jonka (BH)max on 5 MGOe, vieden samalla vain murto-osan tilavuudesta. Tämä korkea energiatiheys on erityisen hyödyllinen sovelluksissa, joissa tila ja paino ovat kriittisiä rajoituksia, kuten sähköajoneuvoissa, kannettavassa elektroniikassa ja ilmailu- ja avaruuskomponenteissa .
3.2 Kompakti koko ja kevyt paino
High Br NdFeB -magneettien korkea magneettinen energiatiheys mahdollistaa magneettisten laitteiden pienentämisen. Käyttämällä pienempää ja kevyempää High Br NdFeB -magneettia suuremman ja painavamman toisenlaisen magneetin sijaan valmistajat voivat pienentää tuotteidensa kokonaiskokoa ja -painoa tinkimättä suorituskyvystä. Tämä on erityisen tärkeää elektroniikkateollisuudessa, jossa kuluttajat vaativat pienempiä ja kannettavampia laitteita, kuten älypuhelimia, kannettavia tietokoneita ja puettavaa teknologiaa. Sähköajoneuvoissa moottorin ja muiden magneettisten komponenttien koon ja painon pienentäminen voi parantaa ajoneuvon energiatehokkuutta ja pidentää sen ajomatkaa. Vastaavasti ilmailu- ja avaruussovelluksissa kevyet magneetit edistävät polttoaineensäästöjä ja lisäävät hyötykuormakapasiteettia .
3.3 Erinomainen suorituskyky matalissa magneettikentissä
Korkean Br-pitoisuuden omaavat NdFeB-magneetit osoittavat erinomaista suorituskykyä jopa heikoissa ulkoisissa magneettikentissä, mikä tekee niistä ihanteellisia sovelluksiin, joissa magneettiin ei kohdistu voimakasta ulkoista kenttää. Niiden korkea remanenssi varmistaa, että ne säilyttävät voimakkaan magneettikentän, vaikka ulkoinen kenttä poistuisi, mikä on ratkaisevan tärkeää sovelluksissa, kuten magneettiantureissa, magneettierottimissa ja lääkinnällisissä laitteissa. Esimerkiksi liikkuvan osan sijainnin havaitsemiseen käytettävässä magneettianturissa korkean Br-pitoisuuden omaava NdFeB-magneetti voi tuottaa selkeän ja vakaan signaalin jopa heikon ulkoisen magneettisen häiriön läsnä ollessa. Magneettierottimissa korkea remanenssi mahdollistaa magneettisten materiaalien tehokkaan erottamisen ei-magneettisista materiaaleista jopa pienillä magneettikentän voimakkuuksilla .
3.4 Kustannustehokkuus
Edistyneestä suorituskyvystään huolimatta High Br NdFeB -magneetit ovat suhteellisen kustannustehokkaita verrattuna muihin tehokkaisiin magneetteihin, kuten samarium-kobolttimagneetteihin. Samarium-kobolttimagneetit tarjoavat erinomaisen lämpötilan vakauden ja korroosionkestävyyden, mutta ovat paljon kalliimpia samariumin ja koboltin niukkuuden ja korkean hinnan vuoksi. High Br NdFeB -magneetit puolestaan käyttävät pääkomponenttina rautaa, jota on runsaasti ja joka on edullista, mikä tekee niistä taloudellisemman vaihtoehdon useimpiin sovelluksiin. Lisäksi valmistusteknologian kehitys on johtanut tuotantotehokkuuden ja saannon parantumiseen, mikä on entisestään alentanut High Br NdFeB -magneettien kustannuksia. Tämä kustannustehokkuus on tehnyt niistä saatavilla monille eri teollisuudenaloille, mikä on edistänyt niiden laajaa käyttöönottoa .
4. Korkean Br-pitoisuuden omaavien NdFeB- magneettien monipuoliset käyttökohteet
4.1 Elektroniikkateollisuus
Elektroniikkateollisuus on yksi suurimmista korkeabromidi-NdFeB-magneettien kuluttajista niiden korkean magneettisen suorituskyvyn ja kompaktin koon ansiosta. Niitä käytetään monenlaisissa elektronisissa laitteissa, kuten älypuhelimissa, tableteissa, kannettavissa tietokoneissa, kameroissa ja kuulokkeissa. Älypuhelimissa korkeabromidi-NdFeB-magneetteja käytetään kaiuttimessa, värähtelymoottorissa ja kameramoduulissa. Kaiutin vaatii voimakkaan magneettikentän kalvon käyttämiseen, mikä tuottaa selkeän ja kovan äänen, kun taas värähtelymoottori käyttää magneettia värähtelyjen tuottamiseen haptista palautetta varten. Kameroissa magneetteja käytetään automaattitarkennusmekanismissa linssin tarkkaan liikuttamiseen. Korkeabromidi-NdFeB-magneetteja käytetään myös kiintolevyissä (HDD) ja puolijohdeasemissa (SSD) luku-/kirjoituspään liikkeen ohjaamiseen, mikä varmistaa nopean ja tarkan tiedon tallennuksen ja haun. Lisäksi niitä käytetään tehoinduktoreissa, muuntajissa ja magneettiantureissa, mikä parantaa elektronisten piirien tehokkuutta ja suorituskykyä .
4.2 Autoteollisuus
Autoteollisuus on siirtymässä nopeasti kohti sähköistymistä, ja korkeabromidi-NdFeB-magneeteilla on tässä siirtymässä ratkaiseva rooli. Ne ovat keskeinen osa sähköajoneuvojen (EV), hybridiajoneuvojen (HEV) ja ladattavien hybridiajoneuvojen (PHEV) sähkömoottoreita. Korkeabromidi-NdFeB-magneettien korkea remanenssi ja energiatiheys mahdollistavat sähkömoottoreiden suuremman tehon tuottamisen pienemmällä ja kevyemmällä rakenteella, mikä parantaa ajoneuvon kiihtyvyyttä, huippunopeutta ja energiatehokkuutta. Esimerkiksi tyypillinen sähköauton moottori käyttää useita kilogrammoja korkeabromidi-NdFeB-magneetteja, jotka on järjestetty roottoriin luomaan voimakas magneettikenttä. Staattorikäämit ovat vuorovaikutuksessa tämän magneettikentän kanssa ja tuottavat vääntömomenttia, joka vie ajoneuvoa eteenpäin. Korkeabromidi-NdFeB-magneetteja käytetään myös muissa auton osissa, kuten ohjaustehostimissa, ABS-antureissa ja sähköjarruissa. Ohjaustehostimissa magneetit auttavat tarjoamaan tarkkaa ja reagoivaa ohjausta, kun taas ABS-antureissa ne havaitsevat pyörien nopeuden estääkseen luiston .
4.3 Uusiutuvan energian teollisuus
Uusiutuvan energian teollisuus, erityisesti tuuli- ja aurinkoenergia, on erittäin riippuvainen korkeabromidi-NdFeB-magneeteista tehokkaan sähköntuotannon kannalta. Tuuliturbiineissa korkeabromidi-NdFeB-magneetteja käytetään kestomagneettisynkronigeneraattoreissa (PMSG), jotka muuntavat turbiinin lapojen pyörimisenergian sähköenergiaksi. PMSG:t tarjoavat paremman hyötysuhteen, vähemmän huoltoa ja pienemmän koon verrattuna perinteisiin induktiogeneraattoreihin korkeabromidi-NdFeB-magneettien korkean magneettisen suorituskyvyn ansiosta. Magneetit on asennettu generaattorin roottoriin, ja roottorin pyöriessä ne luovat pyörivän magneettikentän, joka indusoi sähkövirran staattorikäämeihin. Korkeabromidi-NdFeB-magneetteja käytetään myös aurinkoseurantalaitteissa, jotka säätävät aurinkopaneelien asentoa auringonvalon imeytymisen maksimoimiseksi. Magneetit auttavat käyttämään aurinkopaneeleja pyörittäviä moottoreita varmistaen tarkan ja tehokkaan seurannan. Lisäksi niitä käytetään energian varastointijärjestelmissä, kuten akuissa ja superkondensaattoreissa, energiatiheyden ja lataus-/purkaustehokkuuden parantamiseksi .
4.4 Ilmailu- ja puolustusteollisuus
Ilmailu- ja puolustusteollisuus vaatii korkean suorituskyvyn omaavia materiaaleja, jotka kestävät äärimmäisiä olosuhteita, ja korkean bromidipitoisuuden omaavat NdFeB-magneetit sopivat tähän tarkoitukseen hyvin. Niitä käytetään useissa ilmailu- ja puolustussovelluksissa, kuten lentokoneiden moottoreissa, satelliittijärjestelmissä, tutkajärjestelmissä ja ohjusohjausjärjestelmissä. Lentokoneiden moottoreissa korkean bromidipitoisuuden omaavia NdFeB-magneetteja käytetään sähköisissä toimilaitteissa, antureissa ja generaattoreissa, ja ne tarjoavat luotettavan suorituskyvyn korkeissa lämpötiloissa, korkeissa paineissa ja tärinässä. Satelliittijärjestelmissä magneetteja käytetään asennonsäätöjärjestelmissä satelliitin suunnan säätämiseen sekä viestintäjärjestelmissä signaalin siirron ja vastaanoton parantamiseksi. Tutkajärjestelmät käyttävät korkean bromidipitoisuuden omaavia NdFeB-magneetteja antennissa ja lähetin-/vastaanotinkomponenteissa, mikä parantaa tutkan kantamaa, resoluutiota ja herkkyyttä. Ohjusohjausjärjestelmissä magneetteja käytetään gyroskoopeissa ja kiihtyvyysantureissa tarkkojen navigointi- ja kohdistustietojen tarjoamiseksi .
4.5 Lääketeollisuus
Lääketieteellinen teollisuus on toinen tärkeä sovellusalue korkeabromidipitoisille NdFeB-magneeteille, jossa niiden korkea magneettinen suorituskyky ja bioyhteensopivuus (asianmukaisesti pinnoitettuna) tekevät niistä ihanteellisia erilaisiin lääkinnällisiin laitteisiin. Niitä käytetään magneettikuvauslaitteissa (MRI), jotka käyttävät voimakkaita magneettikenttiä tuottaakseen yksityiskohtaisia kuvia ihmiskehosta. Korkeabromidipitoisia NdFeB-magneetteja käytetään MRI-laitteiden päämagneetissa, jossa ne tuottavat 1,5 T:n, 3,0 T:n tai sitä voimakkaamman staattisen magneettikentän, joka kohdistaa protonit kehon kudoksissa. Kun radiotaajuuspulssi kohdistetaan, protonit lähettävät signaaleja, jotka MRI-laite havaitsee ja luo kuvia sisäelimistä ja rakenteista. Korkeabromidipitoisia NdFeB-magneetteja käytetään myös lääketieteellisissä pumpuissa, kuten insuliinipumpuissa ja kammioavustilaitteissa (VAD), pumppausmekanismin ohjaamiseksi tarkasti. Lisäksi niitä käytetään magneettiterapialaitteissa, joissa käytetään magneettikenttiä erilaisten tilojen, kuten kivun, tulehduksen ja niveltulehduksen, hoitoon .
5. Haasteet ja ratkaisut korkean Br-pitoisuuden omaavien NdFeB -magneettien käytössä
5.1 Korroosionkestävyys
Kuten aiemmin mainittiin, High Br NdFeB -magneetit ovat alttiita korroosiolle neodyymin läsnäolon vuoksi, joka on erittäin reaktiivinen. Korroosio voi johtaa magneetin magneettisten ominaisuuksien heikkenemiseen sekä ruosteen ja muiden korroosiotuotteiden muodostumiseen, jotka voivat vahingoittaa magneettia ja ympäröiviä komponentteja. Tämän haasteen ratkaisemiseksi on kehitetty erilaisia pintakäsittelytekniikoita. Nikkelipinnoitus (Ni-Cu-Ni) on yleinen käsittely, joka tarjoaa suojaavan esteen kosteutta ja happea vastaan ja samalla parantaa magneetin tarttuvuutta ja sähkönjohtavuutta. Epoksipinnoitus on toinen tehokas käsittely, joka tarjoaa erinomaisen korroosionkestävyyden ankarissa ympäristöissä, kuten meri- ja kemianteollisuudessa. Lisäksi tutkijat tutkivat uusia pintakäsittelymenetelmiä, kuten atomikerrospinnoitusta (ALD) ja fysikaalista höyrypinnoitusta (PVD), jotka voivat tarjota ohuempia, tasaisempia pinnoitteita, joilla on parempi korroosionkestävyys. Toinen lähestymistapa on muuttaa magneetin koostumusta lisäämällä siihen alkuaineita, kuten kobolttia, kromia tai alumiinia, mikä voi parantaa magneetin luontaista korroosionkestävyyttä .
5.2 Lämpötilan vakaus
Korkean Br-pitoisuuden omaavilla NdFeB-magneeteilla on suhteellisen alhaiset Curie-lämpötilat verrattuna muihin magneetteihin, kuten samarium-kobolttimagneetteihin, mikä rajoittaa niiden käyttölämpötila-aluetta. Korkeissa lämpötiloissa magneetin koersitiivisuus pienenee, mikä lisää demagnetisoitumisriskiä. Lämpötilan vakauden parantamiseksi valmistajat lisäävät usein magneetin koostumukseen dysprosiumia tai terbiumia. Nämä alkuaineet lisäävät magnetokiteistä anisotropiakenttää, mikä parantaa koersitiivisuutta ja vähentää koersitiivisuuden lämpötilakerrointa. Dysprosium ja terbium ovat kuitenkin harvinaisia ja kalliita, mikä voi nostaa magneetin hintaa.