Généralités
Aimants permanents - Applications et perspectives

1.1 Les différents types d’aimants permanents

Comme cela a été vu dans le dossier [D 2 101], il existe aujourd’hui principalement quatre familles de matériaux conduisant à l’essentiel des applications sur le marché des aimants permanents.

Ces quatre familles sont dans l’ordre d’apparition : les Alnico, les ferrites durs, les samarium-cobalt et les néodyme-fer-bore.

Les Alnico, alliages à base aluminium, nickel, cobalt et fer sont apparus dans les années 1930. Ils sont aujourd’hui de moins en moins utilisés en raison de leurs propriétés magnétiques modestes et du coût élevé du cobalt. Grâce à une excellente stabilité thermique, ils conservent quelques rares applications, dans le domaine des hautes températures et sur le marché des appareils de mesures.

Les ferrites durs (hexaferrites de baryum ou de strontium) ont été découverts dans les années 1950. Ce sont des matériaux céramiques très stables, de très faible coût, aux propriétés magnétiques modestes. Bien que relativement anciens, ils font toujours l’objet de nombreuses recherches et demeurent les aimants les plus utilisés aujourd’hui.

Les samarium-cobalt ont été découverts dans les années 1960. Ils tirent parti des propriétés des phases SmCo ₅ (1-5) et Sm₂Co₁₇ (2-17). Ces aimants présentent des performances magnétiques très supérieures aux deux familles précédentes, mais leur coût constitue un inconvénient majeur. Le cobalt est un matériau cher, stratégique et dont les réserves sont concentrées dans un nombre réduit de pays. Le samarium est l’une des terres rares les plus chères. Relativement stables en température et résistants à la corrosion, ces aimants conservent d’importantes applications dans les domaines où les conditions d’utilisations difficiles (notamment les hautes températures) sont prépondérantes par rapport au coût.

Les néodyme-fer-bore sont apparus dans les années 1980. Ils présentent les meilleures performances magnétiques du marché. Ils sont moins chers que les aimants de la famille samarium-cobalt qu’ils ont supplantés dans de très nombreuses applications. Très sensibles...