（FOTO: Honda）
După cum sugerează și numele, tipul sincron PM, care este motorul de antrenare principal, folosește un magnet permanent. Magneții de neodim sunt folosiți pentru acești magneți datorită echilibrului lor de forță magnetică și durabilitate, iar în jurul lor se aude adesea cuvântul „pământ rar”. La ce se folosesc aceste ingrediente?
Magneții de neodim par să fi devenit destul de obișnuiți. Pentru a spune corect, este un tip de magnet de pământuri rare și este un magnet realizat prin sinterizarea unei pulberi structurate de Nd2Fe14B (neodim/fier/bor). Dezvoltat în 1982 de Masato Sagawa și alții, este una dintre tehnologiile cu care Japonia se mândrește. Din 2023, este cel mai puternic magnet de pământuri rare în utilizare practică în ceea ce privește densitatea fluxului magnetic rezidual și forța coercitivă, dar slăbiciunea sa este că este inferioară rezistenței la căldură. Mai exact, atunci când temperatura atinge aproximativ 315 de grade (=punct Curie), are loc o demagnetizare ireversibilă.
Se depun eforturi pentru a răci motorul de antrenare, astfel încât acesta să nu atingă o temperatură de 315 grade Celsius, dar a fost concepută o metodă pentru a adăuga disprosiu și terbiu pentru a crește rezistența la căldură. În general, magneții de neodim au o compoziție de 60 la sută fier și 30 la sută neodim, dar dacă adăugați câteva procente de disprozie la aceasta, se spune că demagnetizarea termică poate fi îmbunătățită cu 15 grade Celsius la 1 la sută adaos (Wikipedia: Magneți de neodim Decât). Deși terbiul are o proprietate care îmbunătățește forța coercitivă mai bine decât disproziul, este un metal mai rar decât disproziul, așa că disproziul joacă adesea acest rol.
Cu toate acestea, este cert că disproziul este și un metal rar. Este posibil să se obțină atât rezistența la căldură, cât și forța coercitivă fără a le folosi? Exemple de companii care lucrează la aceste probleme sunt Honda și Toyota. Ambele s-au concentrat pe faptul că „o structură sinterizată are o dimensiune mare a granulelor care îi limitează performanța”, iar ideea a fost că, dacă ar fi transformată într-o structură ultrafină, rezistența la căldură și forța coercitivă ar putea fi crescute.
Dacă motorul devine prea fierbinte, rotoarele cu magnet permanenți se vor demagnetiza ireversibil. Valoarea pragului este de aproximativ 150 de grade, așa cum se arată pe hartă. Deoarece nu vrem să spargem magnetul scump de neodim, trebuie să controlăm motorul pentru a-l menține la o temperatură constantă folosind un circuit de răcire. Pe lângă răcirea cu lichid a rotorului și a statorului folosind fluid, un număr tot mai mare de motoare primare răcesc fluidul în două etape folosind răcirea cu apă, care este o modalitate de a obține o astfel de eficiență ridicată.
