خاک های کمیاب دارای خواص فیزیکی و شیمیایی بسیار عالی هستند و در بسیاری از زمینه ها به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته اند. مهمترین آنها باید استفاده از آهنرباهای خاکی کمیاب باشد. آهنرباهای خاکی کمیاب نوع نسبتا جدیدی از مواد مغناطیسی با خواص مغناطیسی و نفوذپذیری بالا هستند و به طور گسترده در محصولات الکترونیکی، خودرو، انرژی و سایر زمینه ها استفاده می شوند. بنابراین، محتوای خاکی کمیاب چه تأثیری بر آهنرباها دارد؟
اول، با افزایش محتوای خاکی کمیاب، نفوذپذیری مغناطیسی و خواص مغناطیسی آهنرباهای خاکی کمیاب به همین ترتیب افزایش می یابد. ساختار الکترونیکی عناصر کمیاب خاکی نسبتاً پیچیده است و حاوی تعداد زیادی الکترون جفت نشده و الکترون اسپین است و به شدت مغناطیسی است. بنابراین، آهنرباهایی با محتوای خاکی کمیاب بالاتر، دارای خواص مغناطیسی و نفوذپذیری قویتری هستند که به آهنرباهای کوچکتر و سبکتر با ظرفیت ذخیرهسازی انرژی مغناطیسی بیشتر اجازه میدهند.
ثانیا، محتوای خاکی کمیاب نیز بر عملکرد فرآیند و خواص مکانیکی آهنرباهای خاکی کمیاب تأثیر می گذارد. کنترل آهنرباهای خاکی کمیاب که دارای محتوای خاکی کمیاب هستند در طول فرآیند آماده سازی دشوار است و مستعد نقص هایی مانند دانه ها و منافذ بیش از حد بزرگ هستند که در نتیجه خواص مغناطیسی کاهش یافته و مقاومت مکانیکی کاهش می یابد. بنابراین، در تولید واقعی، انتخاب بهینهسازی باید بر اساس نیازهای واقعی برای متعادل کردن خواص مغناطیسی، خواص مکانیکی و سطح فرآیند انجام شود.
علاوه بر این، باید توجه داشت که طراحی و کاربرد آهنربا بر انتخاب محتوای خاکی کمیاب نیز تأثیر خواهد داشت. آهنرباهایی با محتوای خاکی کمیاب کم عمر مفید بیشتری دارند، در حالی که آهنرباهایی با محتوای خاکی کمیاب بالا ظرفیت ذخیره انرژی مغناطیسی و قدرت میدان مغناطیسی بالاتری دارند. بنابراین، در عمل خاص، انتخاب باید با توجه به نیازهای مختلف انجام شود.
محتوای خاکی کمیاب تأثیر زیادی بر خواص اساسی آهنرباهای خاکی کمیاب دارد. اگرچه محتوای بالای عناصر خاکی کمیاب می تواند مغناطیس و نفوذپذیری مغناطیسی را بهبود بخشد، هزینه ساخت بالا است و همچنین بر فرآیند و خواص مکانیکی تأثیر می گذارد. بنابراین در کاربردهای عملی لازم است عوامل مختلف را به طور جامع در نظر گرفته و محتوای خاکی کمیاب مناسب را برای دستیابی به بهترین عملکرد انتخاب کرد.
