Performances anti-radiations des aimants permanents en terres rares

Les aimants permanents en terres rares sont généralement utilisés dans le dispositif de focalisation du faisceau de particules dans l'accélérateur, le synchrotron et le spectroradiomètre. Les aimants permanents en terres rares peuvent être exposés au rayonnement des rayons α, des neutrons ou d'autres particules chargées et d'énormes quantités de rayons cosmiques existent également dans l'espace. En fait, l'énergie de ces rayons cosmiques peut atteindre 10²⁰eV, et ces rayons omniprésents à haute énergie vont interagir avec les atomes du matériau magnétique, provoquant ainsi des vibrations du réseau et de la chaleur de l'aimant, conduisant ainsi à une démagnétisation. Par conséquent, les aimants permanents en terres rares pour les onduleurs de champ nucléaire à haute énergie ou les hélices de champ aérospatial ont des exigences élevées en matière de résistance à haute température et de performances anti-rayonnement.

Il convient de noter que certaines recherches pertinentes ont indiqué que l'irradiation aux rayons X n'affecte fondamentalement pas les propriétés magnétiques des aimants permanents en terres rares si la chaleur de l'aimant peut être maintenue de manière stable à température ambiante. Mais en réalité, les aimants permanents ne peuvent pas toujours rester à température ambiante. Selon les données expérimentales de l'Electron Energy Corporation (EEC), les performances anti-rayonnement des aimants en samarium cobalt sont bien meilleures que celles des aimants en néodyme. Lorsque le flux de neutrons est relativement faible, les performances magnétiques peuvent être récupérées après ré-aimantation, et une forte irradiation causera des dommages permanents sur la microstructure des aimants en néodyme, diminuant ainsi sa coercivité et sa rémanence. En fait, les dommages causés par l'irradiation proviennent de l'effet de la chaleur et ne sont pas causés directement par des dommages structurels métallurgiques. La température interne des aimants permanents augmentera avec l'augmentation du flux de neutrons. Par conséquent, l'aimant en néodyme perdra son magnétisme une fois que la température interne sera supérieure à sa température de Curie. Sm(CoFeCuZr)_xest le meilleur choix pour les applications spatiales.