ネオジム磁石のグレード解説:N35~N54、M、H、SH、UH、EH、AHチャート

NdFeB Magnet D15×5-3.7-8 mm

毎週、次のような見積依頼書を受け取ります。 「N52磁石、10,000個、最安値。」 そして毎週、私たちは引用文の代わりに2つの質問で回答します。 最高動作温度は何度ですか?また、磁石の厚さはどれくらいですか? その理由は、ネオジム磁石のグレードシステムは、ほとんどの購入者が想定しているほどの性能を約束するものではないからだ。高温になる部品や薄い部品では、高価な高グレードの磁石よりも、適切な温度サフィックスが付いた安価な磁石の方が性能が劣る場合がある。

これは、グレードに関する議論を開始する際に社内で使用する参照資料です。ネオジム磁石のグレードシステム全体(強度番号(N35~N54)と温度接尾辞(M、H、SH、UH、EH、AH))を、各コードの背後にある実際の値と、お客様から選定依頼があった際に適用する選定ロジックとともに解読します。今すぐ2つの特定のグレードを比較したい場合は、 成績比較ツール 数クリックで並列計算を実行できます。

素材自体に全く馴染みがない場合は、まず NdFeB磁石とは何かそして、ここに戻ってきてください。この記事は、あなたが基本的なことを理解していることを前提としています。

ネオジム磁石のグレードが実際に何を意味しているのか

成績コードは2つの部分から構成され、それぞれが独立した2つの特性を表しています。

N42SH = N (ネオジム)+ 42 (強さ)+ SH (温度区分)

  • 番号(35~54) 追跡する 最大エネルギー積(BH)max メガガウス・エルステッド(MGOe)という単位で表される。数値が大きいほど単位体積あたりの磁気エネルギーが大きく、実際には同じ形状の磁石としては強力になる。
  • 文字接尾辞(M、H、SH、UH、EH、AH) は 固有保磁力(HcJ)クラス ―磁石が永久減磁にどれだけ強く抵抗できるか。永久減磁は熱によって最初に侵される現象です。接尾辞がない場合は基本クラスを意味し、約80℃まで安全に使用できます。

すぐに二つの結果が生じ、多くの初めて住宅を購入する人がつまずくことになる。

  1. 「N52は単にN42の強化版に過ぎない」というのは、室温でのみ当てはまる。 接尾辞のないN52は90℃に置かれると永久的にフラックスを失う可能性があるが、名目上はるかに「弱い」N35SHはそれをものともしない。
  2. この等級は、磁化方向、コーティング、または公差については何も示していません。 これらは別々の仕様であり、見積依頼書にこれらを記載しないと、仕様と異なる出荷が発生する原因となります。

強度番号:N35~N54

すべての値は、GB/T 13560および主要メーカーのデータシートに準拠した、焼結NdFeBの室温(20℃)における標準的な範囲です。数値はメーカーによって若干異なりますので、必ず供給元の試験報告書で確認してください。無作為に選んだ販売店のデータシートを参照しないでください。

学年残留磁化 Br (kGs)(BH)max (MGOe)最小HcJ(kOe)最大動作温度*
N3511.7~12.133~3612歳以上80℃ / 176°F
N3812.1~12.536~3912歳以上80℃ / 176°F
N4012.5~12.838~4112歳以上80℃ / 176°F
N4212.8~13.240~4312歳以上80℃ / 176°F
N4513.2~13.643~4612歳以上80℃ / 176°F
N4813.7~14.146~4912歳以上80℃ / 176°F
N5014.0~14.548~5112歳以上80℃ / 176°F
N5214.3~14.850~5312歳以上80℃ / 176°F
N5414.5~15.052~5511歳以上80℃ / 176°F

* 標準(接尾辞なし)クラスの場合。接尾辞が付くと動作温度に関する状況は一変します。次の表でその状況を示しており、ほとんどのエンジニアリング上の決定においては、この表よりも接尾辞の方が重要になります。

残留磁束密度の範囲が実際にはどれほど狭いかに注目してください。エントリーレベルのN35から最強の量産グレードN54まで、残留磁束密度は約25%しか変化しません。この差は主にエネルギー積に現れ、コスト増につながります。N45を超えると、MGOeあたりの価格が急激に上昇します。室温で動作する部品の場合、N42またはN45が最適な選択肢となることが非常に多いです。N52以上ではより小型の磁石が手に入りますが、「小型化」は設計上の体積制約が本当に存在する場合にのみ、コスト削減につながります。

温度接尾辞:M、H、SH、UH、EH、AH

熱はNdFeBの天敵である。温度がキュリー点(組成によって約310~370℃)に近づくにつれて保磁力が低下し、十分に低下すると磁区が反転し始め、磁石の磁束が失われる。 永久に冷却後も。接尾辞は、そのメカニズムに対するグレードの許容範囲を示します。

サフィックス最小HcJ(kOe)最大動作温度*組成中の重希土類元素(Dy/Tb)**
(なし)12歳以上80℃ / 176°Fなし
M14歳以上100℃ / 212°F追跡対象なし
H17歳以上120℃ / 248°F追跡対象なし
SH20以上150℃ / 302°F通常は不要 — Dy/Tbフリーが標準です
えー25歳以上180℃ / 356°F一般的にDyの添加
えー30以上200℃ / 392°FDy、場合によっては Dy + Tb
AH(THと表記されることもあります)33歳以上230℃ / 446°FDy + Tb

* 一般的な円盤型またはブロック型磁石で、適切な長さ対直径比を持つ場合の典型的な値。これは、不可逆的な磁束損失が約5%以内に収まる温度として定義されます。薄い磁石や短い磁石は、より早く減磁します。詳細は、下記の形状の項を参照してください。

** 当社の生産経験に基づく経験則ですが、正確な冶金方法はサプライヤーごとに決定されます。この欄は見た目以上に重要です。輸出管理のセクションをご覧ください。

この表から読み取れることは2つあります。

最高の強度を犠牲にして、耐熱性を高める。 接尾辞の段階によって、最高グレードの強度が制限されます。最も強力な一般的なUHグレードはN45UH(43~46 MGOe)、最も強力なEHグレードはN42EH(40~43 MGOe)で、どちらもN54の52~55 MGOeを大きく下回ります。実際的な意味で「N52EH」というものは存在しません。用途で高温かつ高エネルギーの製品が必要な場合は、その両方の特性が交差する部分を探すことになり、現実的な選択肢は高価になります(または化学組成を変更することになります。これについては後述します)。

接尾辞は、重希土類元素とともに購入される。 HcJを12kOeから30kOe以上に引き上げるには、主にジスプロシウム(そして最上位ではテルビウム)を結晶粒界に添加することで実現されます。この成分の違いは磁石の性能には直接影響しませんが、価格、サプライチェーン、そして2025年以降は事務手続きにおいて顕著に表れます。

フルグレードの読み方:N42SH

当社が出荷する最も指定されているグレードを例にとると、 N42SHそして、それを完全に解読します。

  • N —焼結ネオジム鉄ホウ素。
  • 42 — BHmaxは40~43 MGOe帯、残留磁化は12.8~13.2 kGs。強いが、極めて高い値ではない。
  • SH — HcJは少なくとも20 kOe。従来の形状であれば約150℃まで安全。

N42SHが何をするか ない 図面に記載すべき事項、すなわち磁化方向(軸方向、半径方向、直径方向、多極磁化)、コーティング(NiCuNi、亜鉛、エポキシなど)、寸法公差、そして150℃定格が連続温度か瞬間温度変動を含むか、といった事項を明記してください。グレードと図面が組み合わされば仕様となりますが、グレードだけでは単なる希望に過ぎません。

最大動作温度は保証ではありません

私たちがよく遭遇する最もよくある誤解は、購入者が表から「80℃」と読み、自分の部品が75℃で動作するのを見て、安全だと思い込んでしまうことです。しかし、次の3つの点が依然として問題を引き起こす可能性があります。

幾何学。 これらの表の値は、自由空間において適切な長さ対直径比(おおよそL/D ≥ 0.5)を持つ磁石を想定しています。薄い円盤状または短いリング状の磁石は透磁率係数が低く、磁極からの減磁磁場が比較的強いため、定格温度よりもかなり低い温度で磁束が不可逆的に失われ始める可能性があります。これが、同じグレードの磁石でも、厚いブロック状と厚さ1mmのワッシャー状では挙動が異なる理由です。

負荷線と対向磁場。 モーターやアクチュエーターでは、温度に加えて電機子反作用や周囲の磁石による減磁場が発生します。回路の負荷線を考慮せずに、表だけからグレードを選択するのは、あくまで推測に過ぎません。

自己発熱。 動的な用途では、磁石の周囲温度は測定した周囲温度よりも高くなります。導電性工具内の渦電流、コイルの近接、摩擦などにより、確認すべき動作点は室温ではなく、磁石の実際の温度です。

熱面については、 高温NdFeB選定ガイド勾配と温度の関係を示す計算例も含まれています。迷った場合は、勾配ではなく形状と環境情報をお送りください。基本原理から仕様を策定すれば1日で済み、非常に高額な再設計を回避できます。

強いことが必ずしも良いとは限らない:私たちは実際にどのように成績を選んでいるのか

当社が推奨する質問順序(購入者の皆様にも推奨する思考順序でもあります)は以下のとおりです。

1. まずは動作温度を確認してください。 これにより、テーブルの半分が即座に除外されます。160℃で動作する部品は、どのような場合でもSH以上の耐熱性が必要ですが、70℃未満では、耐熱性試験の選択肢はすべて開放されます。

2. 次に強さ クラス最大強度ではない。 回路が動作点において実際に必要とする磁束密度を尋ねてください。多くの場合、わずかに容量の大きい安価なグレードの方が、高級グレードよりも優れています。磁石材料はMGOe単位で価格が設定されており、形状は通常、より安価な指標となるからです。

3.次に、体積の制約。 封筒が本当に固定されている場合に限り、最上位価格帯(N50~N54)はその価格に見合うだけの価値がある。

4. サプライチェーンの現実 — 2025年と2026年には輸出規制が含まれるが、これについては次に説明する。

一般的な要件通常提示するグレードなぜ
消費財、文房具、ホルダーN35~N38コスト重視。熱ストレスなし
一般的な産業用治具、センサーN42価値のスイートスポット
小型高負荷部品(セパレーター、オーディオ機器、カップリングなど)N45~N52体積制約のある設計
自動車のエンジンルーム内センサー、ポンプ(約150℃)N35SH~N45SHDy/Tbフリーが達成可能
BLDCモーターおよびEVトラクションモーターのローター(約180℃)N35UH~N42UH標準的な運動領域
高温モーター、アクチュエーター(約200℃)N35EH~N40EH耐荷重性; ライセンスを確認してください
極端な高温環境(約230℃)N30AH~N38AHニッチ市場。多くの場合、中小企業が勝利する。

知っておくべき境界線が1つあります。 約250~300℃を超える場合は、NdFeBの売り場での買い物はやめましょう。 サマリウムコバルトがその役割を引き継ぎます。Br値は低いですが、キュリー温度がはるかに高く、耐食性も優れています。当社は両方を製造しており、 SmCo磁石のページ クロスオーバーゾーンを網羅しているが、率直に言って、NdFeBを熱設計範囲を超えて使用しようとすると、材料を切り替えるよりもコストがかかる。

コンプライアンスの側面:等級、ジスプロシウム、および輸出許可

2025年4月以降、ネオジム磁石のグレード分類表には、それまでのグレード分類表にはなかった第二の意味が加わった。 それはまた、資格取得への階段でもある。 中国の磁石技術に関する輸出規制(商務省公告第18号)は、重希土類元素の含有量に基づいており、高温特性を示す接尾辞はまさに重希土類元素から構成されている。

生産現場からお届けする、実用的な地図:

  • NからSHまで 生産可能 ジスプロシウムやテルビウムを含まない私たちの経験では、これらのグレードは通常のスケジュールで出荷され、ライセンスは必要ありません。
  • えー、えー、あー 通常、保磁力クラスに到達するために Dy/Tb 添加に依存しており、これにより規制ルートに進み、ライセンスが取得されています 約4ヶ月 2025年から2026年にかけての私たちの経験において。

税関が執行時に適用する0.1%の含有量基準や4段階の分類テストなど、完全な決定手順を知りたい場合は、以下をお読みください。 ネオジム磁石の輸出には許可が必要ですか? そして お知らせ第18号の説明 その背後にある。

これが、私たちが多額の投資を行った理由でもあります。 HREフリー高保磁力グレード粒界拡散技術は、ジスプロシウムやテルビウムを使用せずにSHクラスの保磁力(特定の設計ではそれ以上)を達成し、熱定格を維持しながら部品を迅速に製造できます。スケジュールに4か月のライセンス期間がない場合は、それが最初に試すべき手段です。エンジニアリングの詳細は、当社の HREフリーNdFeBガイド.

購入者が得るもの: 磁気特性のみに基づいてグレードを選択すると、納期が4ヶ月延長される可能性があります。 早めにサプライヤーに2つの質問をしましょう。 「製造時のこのグレードのDy/Tb含有量はどれくらいですか?」 そして 「この部分はライセンス取得の対象となりますか?」 ―デザインが確定する前に。

受信した見積依頼書によく見られる4つの間違い

室温部品の場合は、デフォルトでN52を使用します。 封筒のサイズが固定されていて小さい場合を除き、N42またはN45は同等の視野をはるかに低いコストで実現します。プレミアムグレードが真価を発揮するのは、数量が制約となる場合のみです。

形状情報なしに温度の数値だけを鵜呑みにする。 これらの表は一般的な形状を前提としています。薄いディスク、短いリング、ワッシャー形状は定格出力を大幅に低下させるため、価格を確認する前に負荷線を確認してください。

等級は指定するが、磁化方向は指定しない。 「N42、20×10×5mm」は3種類の異なる方法で磁化することができ、それぞれ異なる製品となります。グレードと図面は必ず一緒に送付する必要があります。

コンプライアンス期間を確認せずにUH以上を選択する。 技術的に完璧なグレードであっても、出荷ごとに4ヶ月間のライセンス料が加算されるようなものは、必ずしも適切なエンジニアリング上の解決策とは言えません。HRE(高信頼性エンジニアリング)のないルートや、より優れた形状を持つ1段階低いグレードの方が、総コストとスケジュールの面で有利になることが多いのです。

よくある質問

最も強力なネオジム磁石のグレードは何ですか? N54は室温における生産グレードの中で最も強力で(BHmax 52~55 MGOe、Brは最大約15.0 kGs)、N52がそれに次ぎ、通常は入手しやすい。NdFeBの理論上の上限は約64 MGOeである。ただし、注意点として、接尾辞のないグレードは室温付近でのみこれらの数値を示す。

150℃ではどのグレードを使用すればよいですか? SHクラスは、この用途向けに設計されています。N42SHが主力製品で、必要な強度に応じてN35SH~N45SHも使用可能です。180℃ではUH、200℃ではEH、230℃ではAHを使用してください。それ以上の温度では、サマリウムコバルトを検討してください。また、薄い部品は表に示されているよりも早く性能が低下するため、必ず実際の形状で再確認してください。

N52はN35の2倍の効力があるのですか? いいえ、そしてこの誤解が予算の無駄遣いにつながります。N52のエネルギー積(50~53 MGOe)はN35(33~36 MGOe)より約45%高く、形状が固定されると牽引力はエネルギー積ほどには比例しません。より大きな牽引力が必要な場合は、通常、最上位機種にアップグレードするよりも、形状変更や1~2段階のグレードアップの方が安価です。 比較ツール 2 つのグレードを並べて表示し、 単位変換 データシートを相互参照する際に、kGs / kOe / MGOe / SI単位の変換を処理します。

数字の後の文字は、一言で言うとどういう意味ですか? これらは、等級がどれだけの減磁マージンを持っているかを示す固有保磁力クラスであり、最大動作温度に相当します。従来形状の場合、M 100 °C、H 120 °C、SH 150 °C、UH 180 °C、EH 200 °C、AH 230 °Cとなります。

なぜ私の磁石はデータシートの値よりも弱い状態で届いたのでしょうか? 最もよくある原因は次の3つのいずれかです。部品が定格温度よりも高温で動作している(部分的または永久的な磁束損失)、形状によって動作点がデータシートの想定値よりも低くなっている、または測定方法がサプライヤーのものと異なっている(特定の治具での磁束計の読み取り値がBH曲線データと同じ数値ではない)。適切な受入検査では、サプライヤーからの試験報告書と、貴社側で用意された同じ治具など、同等のものを比較します。

要約版

選ぶ 温度接尾辞 実際の動作温度と形状から、 最低強度番号 回路の磁束要件を満たすものを選ぶこと。そして現在の状況では、設計を確定する前に、高濃度の希土類元素の含有量について確認しておくべきです。なぜなら、数字の後の文字によって、性能だけでなく書類上の要件も決まるからです。

グレード選定についてセカンドオピニオンが必要な場合は、図面、使用温度、環境をお送りください。当社は基本原理に基づいて見積もりを行い、より安価なグレードやHREフリーのルートで十分な場合は正直にお伝えします。まずは当社にご相談ください。 NdFeB磁石のページ または 直接お問い合わせください.

コメント

返信を残す

あなたのメールアドレスは公開されません。 必須項目にはマークが付いています *