Aimants en ferrite

Lorsque j’ai récemment lu un article évoquant ce que l’on appelle un aimant en ferrite, ce nom particulier a éveillé ma curiosité. Après avoir découvert plusieurs types d’aimants sans jamais avoir entendu parler de celui-ci, j’ai décidé de faire quelques recherches.

Il existe dans le monde différents types d’aimants en ferrite, fabriqués à partir de différents mélanges de métaux et d’oxyde de fer. Il s’agit d’un type d’aimant permanent très répandu, car les aimants en ferrite comptent parmi les solutions les plus économiques du marché.

Leur consommation mondiale confirme qu’ils figurent parmi les aimants les plus utilisés. Grâce à leur prix avantageux, leur bonne résistance et la grande variété de formes disponibles, ils sont appréciés aussi bien dans l’industrie que pour les usages courants.

Aimant en ferrite prismatique 30×20×6

Aimant en ferrite pratique de forme prismatique, adapté aux applications domestiques, techniques et industrielles.

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Aimant en ferrite cylindrique diam. 25×15

Aimant en ferrite plus puissant de forme cylindrique, adapté aux fixations courantes, aux applications techniques et aux travaux d’atelier.

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Aimant en ferrite cylindrique diam. 20×5

Aimant en ferrite plat de forme cylindrique, adapté aux fixations simples, aux usages domestiques et aux projets techniques.

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Que sont les ferrites magnétiques douces ?

Les ferrites magnétiques douces sont des matériaux présentant une faible coercivité. La coercivité correspond à la capacité d’un matériau magnétique à résister à des champs magnétiques externes sans se démagnétiser.

Les matériaux magnétiques doux ont une faible coercivité, ce qui signifie qu’ils résistent moins aux influences extérieures susceptibles de provoquer une démagnétisation. Ils sont principalement utilisés dans des applications électriques telles que les transformateurs, les fours à micro-ondes, les antennes radio et les inductances.

Que sont les aimants en ferrite dure ?

Les aimants en ferrite dure sont des aimants céramiques caractérisés par une coercivité élevée. Ils sont toujours constitués d’oxyde de fer associé à différents éléments métalliques.

Les aimants en ferrite dure sont moins sensibles à la démagnétisation et sont couramment utilisés dans les haut-parleurs, les moteurs électriques et les applications de manutention de matériaux.

De quoi sont fabriqués les aimants en ferrite ?

Les aimants en ferrite peuvent être isotropes ou anisotropes. Les aimants en ferrite isotropes peuvent être magnétisés dans n’importe quelle direction, mais leurs propriétés magnétiques sont plus faibles.

Les aimants en ferrite anisotropes possèdent une direction de magnétisation privilégiée dans leur structure et présentent des propriétés magnétiques plus fortes. Ils sont donc plus performants que les aimants en ferrite isotropes.

Les aimants en ferrite sont fabriqués par calcination à une température comprise entre 1000 et 1350 °C à partir d’un mélange d’oxyde de fer (Fe2O3) et de carbonate de strontium (SrCO3) ou de carbonate de baryum (BaCO3). Certains types contiennent également d’autres éléments chimiques afin d’améliorer leurs propriétés.

Le matériau obtenu est broyé en fines particules puis pressé. Selon le procédé de fabrication utilisé, on obtient ensuite un aimant en ferrite isotrope ou anisotrope.

À quoi ressemblent les aimants en ferrite ?

Dans le commerce, on trouve principalement les formes les plus courantes, telles que :

• Disque
• Prisme
• Anneau

Les aimants présentent généralement une couleur gris-noir mate et sont également appelés aimants céramiques.

Avantages des aimants en ferrite

Avantages

• Ils ne rouillent pas dans l’eau
• Ils peuvent être utilisés jusqu’à +250 °C
• Dans des conditions idéales, parfois jusqu’à +300 °C
• Ils possèdent une coercivité élevée, qui augmente lorsqu’ils sont chauffés
• Ils sont électriquement isolants
• Leur coût est faible

Inconvénients

• Ils ne sont pas aussi puissants que les aimants en néodyme
• À une température d’environ -20 °C, la coercivité diminue et un risque de démagnétisation apparaît

Où trouve-t-on des aimants en ferrite ?

• Moteurs et générateurs
• Jouets pour enfants – jeux de construction magnétiques
• Applications à haute température
• Systèmes de fixation – aimants de bureau
• Haut-parleurs et microphones
• Industrie automobile – accouplements magnétiques
• Aéronautique
• Applications militaires
• Publicité et design

Comparaison : aimant en ferrite ou aimant en néodyme

Les aimants en ferrite sont moins chers, ce qui en fait un choix populaire auprès des consommateurs. Pour la production commerciale, les aimants en néodyme sont toutefois souvent irremplaçables.

Les aimants en néodyme peuvent générer des champs magnétiques atteignant jusqu’à 1,4 tesla. À titre de comparaison, les aimants en ferrite produisent généralement des champs magnétiques d’environ 0,5 à 1 tesla.

Les aimants en ferrite résistent mieux à la corrosion que les aimants en néodyme. Une comparaison plus détaillée est présentée ci-dessous.