Układ okresowy pierwiastków SI
układ okresowy według standardu SI
Magnesy trwałe to nie tylko magnesy Neodymowe, ale również Alnico oraz Smarowo-Kobaltowe. Różnią się nie tylko mocą przyciągania, ale przede wszystkim temperatura w jakiej mogą pracować i nie stracą swoich właściwości magnetycznych.

Najsilniejsze magnesy - neodymowe
Najsilniejszymi magnesami trwałymi na świecie są magnesy neodymowe (Nd), wykonane są z materiału magnetycznego wykonanego ze stopu neodymu, żelaza i boru tworzącego strukturę Nd2Fe14B. Magnesy neodymowe są uważane za część rodziny magnesów ziem rzadkich, ponieważ ich głównym elementem jest pierwiastek ziem rzadkich, neodym. Pomimo nazwy pierwiastki ziem rzadkich występują stosunkowo obficie w skorupie ziemskiej, jednak rzadko występują w postaci skoncentrowanej i raczej są rozproszone z innymi pierwiastkami.

Samar-kobalt to inny rodzaj magnesu ziem rzadkich
Magnesy samarowo-kobaltowe (SmCo) zostały opracowane przed magnesami neodymowymi i chociaż nie są tak mocne jak magnesy neodymowe, mają większą odporność na korozję i mogą działać i utrzymywać swoje działanie w wyższych temperaturach. Aby zwiększyć wydajność magnesów neodymowych i samarowo-kobaltowych, dodaje się śladowe ilości dodatkowych pierwiastków ziem rzadkich, takich jak dysproz (Dy) i prazeodym (Pr).

Pierwiastki ziem rzadkich w układzie okresowym
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
1
1
H
Wodór
1.008
2
He
Hel
4.002602
2
3
Li
Lit
6.94
4
Be
Beryl
9.0121831
5
B
Bor
10.81
6
C
Węgiel
12.011
7
N
Azot
14.007
8
O
Tlen
15.999
9
F
Fluor
18.998403163
10
Ne
Neon
20.1797
3
11
Na
Sód
22.98976928
12
Mg
Sód
24.305
13
Al
Aluminium
26.9815385
14
Si
Krzem
28.085
15
P
Fosfor
30.973761998
16
S
Siarka
32.06
17
Cl
Chlor
35.45
18
Ar
Argon
39.948
4
19
K
Potas
39.0983
20
Ca
Wapń
40.078
21
Sc
Skand
44.955908
22
Ti
Tytan
47.867
23
V
Wanad
50.9415
24
Cr
Chrom
51.9961
25
Mn
Mangan
54.938044
26
Fe
Żelazo
55.845
27
Co
Kobalt
58.933194
28
Ni
Nikiel
58.6934
29
Cu
Miedź
63.546
30
Zn
Cynk
65.38
31
Ga
Gal
69.723
32
Ge
German
72.63
33
As
Arsen
74.921595
34
Se
Selen
78.971
35
Br
Brom
79.904
36
Kr
Krypton
83.798
5
37
Rb
Rubid
85.4678
38
Sr
Stront
87.62
39
Y
Itr
88.90584
40
Zr
Cyrkon
91.224
41
Nb
Niob
92.90637
42
Mo
Molibden
95.95
43
Tc
Technet
98
44
Ru
Ruten
101.07
45
Rh
Rod
102.90550
46
Pd
Paladium
106.42
47
Ag
Srebro
107.8682
48
Cd
Kadm
112.414
49
In
Ind
114.818
50
Sn
Tin
118.710
51
Sb
Antymon
121.760
52
Te
Tellur
127.60
53
I
Jod
126.90447
54
Xe
Ksenon
131.293
6
55
Cs
Cez
132.90545196
56
Ba
Bar
137.327
72
Hf
Hafn
178.486
73
Ta
Tantal
180.94788
74
W
Tantal
183.84
75
Re
Ren
186.207
76
Os
Osm
190.23
77
Ir
Iridium
192.217
78
Pt
Platyna
195.084
79
Au
Złoto
196.966569
80
Hg
Rtęć
200.59
81
Tl
Tal
204.38
82
Pb
Lead
207.2
83
Bi
Bizmut
208.98040
84
Po
Polon
209
85
At
Astatine
210
86
Rn
Radon
222
7
87
Fr
Francium
223
88
Ra
Rad
226
104
Rf
Rutherfordium
267
105
Db
Dubnium
268
106
Sg
Seaborgium
269
107
Bh
Bohr
270
108
Hs
Has
270
109
Mt
Meitnerium
278
110
Ds
Darmstadtium
281
111
Rg
Roentgenium
282
112
Cn
Copernicium
285
113
Nh
Nihonium
286
114
Fl
Flewer
289
115
Mc
Moskow
290
116
Lv
Liwermor
293
117
Ts
Tensen
294
118
Og
Oganeson
294
8
57
La
Lantan
138.90547
58
Ce
Cer
140.116
59
Pr
Prazeodym
140.90766
60
Nd
Neodym
144.242
61
Pm
Promethium
145
62
Sm
Samar
150.36
63
Eu
Europ
151.964
64
Gd
Gadolin
157.25
65
Tb
Terb
158.92535
66
Dy
Dysproz
162.500
67
Ho
Holmium
164.93033
68
Er
Erb
167.259
69
Tm
Erb
168.93422
70
Yb
Iterb
173.045
71
Lu
Lutet
174.9668
9
89
Ac
Aktyn
227
90
Th
Tor
232.0377
91
Pa
Protaktyn
231.03588
92
U
Uran
238.02891
93
Np
Neptun
237
94
Pu
Pluton
244
95
Am
Ameryk
243
96
Cm
Curium
247
97
Bk
Berkelium
247
98
Cf
Kaliforn
251
99
Es
Einsteinium
252
100
Fm
Fermium
257
101
Md
Mendelevium
258
102
No
Nobelium
259
103
Lr
Lawrencium
266
Związek neodymu, Nd2Fe14B, został po raz pierwszy odkryty w 1982 roku przez General Motors i Sumitomo Special Metals. Odkąd zostały wprowadzone po raz pierwszy, mocniejsze gatunki magnesów neodymowych stały się dostępne na rynku, ponieważ techniki produkcji stały się bardziej zaawansowane. Najmocniejszym obecnie dostępnym gatunkiem jest N55, chociaż nie jest on jeszcze szeroko stosowany. Bardziej powszechne są stopnie N42 i N52.

Elektromagnesy, które wykorzystują prądy elektryczne do wytwarzania pól magnetycznych, mogą być wielokrotnie silniejsze niż magnesy trwałe, jednak do wytworzenia pola magnetycznego potrzebują znacznego prądu elektrycznego.

Magnesy neodymowe są tak silne ze względu na ich wysoką odporność na rozmagnesowanie (koercję) oraz wysoki poziom nasycenia magnetycznego, który pozwala im generować duże pola magnetyczne. Siła magnesu jest reprezentowana przez jego maksymalną wartość iloczynu energii (BHmax), która jest mierzona w Mega Gauss-Oersteds (MGOe). Maksymalny iloczyn energii jest iloczynem remanencji (Br) i koercji (Hc) i reprezentuje pole pod wykresem drugiej ćwiartki pętli histerezy.