钕和钐钴两种稀土磁铁对比

钕铁硼NdFeB（即钕）和钐钴（SmCo）都是超强稀土永磁体，两者本质上都是易碎的，如果受到严重冲击（即掉落），会遭受灾难性损坏。然而，相似之处仅此而已，在为特定应用选择磁体材料时，设计工程师会评估每种磁体的关键独特特性，包括：最高应用温度、给定温度下的磁性能、成本。

钐钴稀土磁铁具有高强度、高耐力，尽管没有钕那么强大，但自 1970 年代以来，钐钴磁铁广泛用于军事、航空航天、海洋和汽车行业，这些行业中的应用通常处于具有挑战性的环境中，而钐钴稀土磁铁在这方面表现出色。

钐钴磁铁：不需要特殊涂层

钐钴磁铁具有很强的抗腐蚀和抗氧化能力，这包括耐盐水腐蚀，使这种磁铁类型成为海洋和近海应用的理想选择。此外，钐钴磁铁即使在高达 350 °C 的温度下也能保持强大的磁性，一旦达到150 °C，其性能就会优于钕。

钕稀土磁铁：功能强大且用途广泛

通用汽车公司于1982年发现的钕磁铁是最强的商用永磁体，应用范围很广，包括电机、传感器、手机和计算机硬盘驱动器。有一系列不同等级以满足特定应用，最高等级为52MGOe，而钐钴为32MGOe。根据等级的不同，钕磁铁适合在高达200 °C的温度下保持良好的磁性能，在150 °C 时磁性强度仅低于钐钴。虽然不是天然耐腐蚀，但钕磁铁通常涂有NiCuNi涂层以进行保护。

由于钕磁铁的广泛使用和生产，单位价格低于钐钴，然而，对于更高温度的应用（例如电机），添加重稀土元素镝会增加钕磁铁的内在矫顽力，从而减少高温下磁性能的任何损失。镝既稀有又昂贵，使用晶界扩散将元素从表面扩散到所有晶界周围。这减少了镝的使用，从而降低了成本，同时保持了性能。应用晶界扩散技术可提高钕磁铁在较高温度下的性能，通常可与钐钴媲美。

电动汽车和电机

稀土磁铁是电动汽车中四极电机的关键部件，电机在车辆发动机内的位置使磁铁暴露在超过180 °C的温度下。在此最高温度下，钐钴的性能略优于钕。然后，设计工程师必须决定是选择钐钴（磁铁在较高温度下具有公认的性能）还是选择钕（含镝的磁铁可能稍微贵一些），这个例子突出了产品设计的磁性复杂性。

钐钴 (SmCo) 稀土磁体具有高磁性能，永久钐钴磁体在低温下不如钕 (NbFeB) 磁体强大，但在150 至180°C 左右保持较高的磁性能。SmCo 的稳定性和出色的耐腐蚀性使磁铁特别适用于医疗、航空航天、汽车和其他高应力应用。

钐钴磁铁的优点：由钐钴 (SmCo) 制成的稀土磁铁最初是在1960 年代早期开发的，比更广为人知和使用的钕铁硼 (NeFeB) 早得多。 SmCo 2:17 的能量密度与超高矫顽力牌号的 NdFeB（例如 AH 牌号）磁体相似，具有显着增强矫顽力的优势，这意味着磁体可以运行得更快、更热、更坚硬而不会退磁。这种增加的矫顽力来自于精心控制的加工和热处理，并且不需要任何添加元素，不像钕铁硼，它需要非常高比例的稀有稀土元素镝 (Dy) 才能在困难的环境中保持磁性能。

钐钴具有较高的矫顽力（即能够承受外部磁场而不退磁），因此可用于温度超过 300°C 的极端苛刻应用。由于磁铁材料成分中几乎没有任何游离铁，钐钴适合在腐蚀性环境中使用。当涂上合适的涂层时，钐钴磁铁几乎不会受到腐蚀。

转速超过100,000RPM 的高速磁体转子也采用钐钴磁体，这种具有挑战性的环境存在于汽车（尤其是赛车运动）、航空航天和电子行业中，这些行业使用电动机、传感器和高效磁体转子。稍微更致密意味着钐钴磁铁可以运行得更热。在运行中，这种快速旋转产生的涡流会加热钐钴磁铁，但不会使它们退磁。