Cette page est un guide technique complet pour comprendre et comparer des aimants néodyme (NdFeB) : grade N (N35, N42, N52), gauss/tesla, Br (rémanence), Hc/Hcj (coercivité), BHmax, magnétisation, température, revêtements, force d’arrachement et méthode de mesure. Ici, on parle uniquement de technicité : unités, matériaux, paramètres et conditions de test.
Qu’est-ce qu’un aimant néodyme (NdFeB) ?
Un aimant néodyme est un aimant permanent fabriqué à partir d’un alliage Néodyme – Fer – Bore (NdFeB). Il se distingue par une densité d’énergie magnétique élevée : à volume égal, il peut fournir un champ et un flux importants.
Unités et grandeurs : gauss, tesla, B, H, flux
B : densité de flux magnétique (tesla / gauss)
La densité de flux B se mesure en tesla (T) ou en gauss (G). Conversion simple : 1 T = 10 000 G.
H : champ magnétisant (A/m)
Le champ H (A/m) intervient dans les courbes B-H et dans les notions de coercivité (Hc, Hcj).
Flux (Wb)
Le flux (weber, Wb) représente la “quantité” de champ qui traverse une surface. C’est très utile dans une approche “circuit magnétique”, même si les fiches e-commerce l’affichent rarement.
Grade N (N35, N42, N52) : Ce que ça signifie
Le grade N (ex. N35, N42, N52) est un indicateur de performance du matériau, souvent corrélé à l’énergie maximale BHmax. En général, à dimensions égales, un grade plus élevé peut offrir plus de potentiel magnétique.
Le nombre du grade (ex. N42, N52) renvoie au (BH)max exprimé en MGOe : par exemple N42 ≈ 42 MGOe, N52 ≈ 52 MGOe. Il s’agit d’une mesure d’énergie du matériau, et non d’une valeur en gauss.
Tableau comparatif (vulgarisé)
Ces repères aident à comprendre l’intention du grade, sans remplacer l’analyse du montage.
| Grade | Positionnement | À retenir |
|---|---|---|
| N35 | Standard | Bon équilibre coût/performance, très courant |
| N42 | Très polyvalent | Excellent compromis pour de nombreux usages |
| N52 | Performance maximale | Utile quand la place est limitée et que l’on souhaite “le maximum” à taille égale |
Br, Hc/Hcj, BHmax : La carte d’identité matériau
Quand une fiche est réellement technique, elle peut mentionner des paramètres matériau (souvent tirés de fiches industrielles). Ce sont eux qui décrivent le “profil” de l’aimant.
Br : rémanence
Br (rémanence) correspond à la densité de flux résiduelle lorsque le matériau a été saturé puis que le champ appliqué revient à zéro. En pratique, c’est un indicateur du “niveau de flux” que le matériau peut fournir (si le montage le permet).
Hc et Hcj : coercivité
La coercivité décrit la résistance à la démagnétisation. On voit souvent Hc et surtout Hcj (coercivité intrinsèque). Plus Hcj est élevé, plus le matériau résiste aux champs opposés et aux conditions difficiles.
BHmax : énergie maximale
BHmax est un indicateur de performance globale du matériau (zone optimale sur la courbe B-H). C’est utile pour comparer, mais insuffisant pour prédire “X gauss à 5 mm”.
Courbes B-H : Genou, marge, pertes irréversibles
Une courbe B-H décrit comment un aimant se comporte face à un champ démagnétisant. Dans cette courbe, on retrouve une zone critique souvent appelée genou (knee). Si le fonctionnement passe dans une zone instable, une partie de l’aimantation peut être perdue de manière irréversible.
Température : Pertes réversibles/irréversibles
La température influence directement la performance d’un aimant. Quand la température monte, le champ disponible baisse. Deux cas existent :
- Pertes réversibles : le champ diminue à chaud puis revient en refroidissant.
- Pertes irréversibles : une partie de l’aimantation est perdue définitivement si un seuil critique est dépassé.
Magnétisation : Axiale, diamétrale, radiale, multipolaire
La magnétisation indique comment les pôles sont orientés dans l’aimant. C’est un paramètre déterminant : deux aimants identiques (taille + grade) peuvent donner des résultats totalement différents si la magnétisation diffère.
Axiale
Les pôles sont sur les grandes faces (haut/bas). Très courant pour disques et cylindres.
Diamétrale
Les pôles sont sur les côtés opposés d’un cylindre. Le champ se distribue latéralement.
Radiale
Souvent rencontrée sur des anneaux ou des architectures spécifiques.
Multipolaire
Plusieurs pôles alternés N/S sur une même pièce (souvent anneaux). Très utilisé dans encodeurs/capteurs.
Formes et géométrie : Disque, bloc, anneau
La forme influence la distribution du champ, la surface active de contact et la manière dont le flux se ferme. On peut avoir deux aimants “équivalents” en volume mais très différents en comportement.
- Disque : polyvalent, courant, facile à intégrer.
- Bloc : surface de contact souvent importante, utile en fixation sur acier.
- Anneau : distribution particulière (trou central), utile ou pénalisante selon le montage.
Champ vs distance : L’effet de l’entrefer
Le champ d’un aimant diminue fortement avec la distance dans l’air. En pratique, l’ennemi numéro 1 est l’entrefer : air, peinture, vernis, tissu, coque plastique… Même une très petite épaisseur peut réduire nettement la tenue ou la valeur mesurée.
Force d’arrachement : Comprendre les “kg” annoncés
La force d’arrachement (pull force) est souvent mesurée dans des conditions idéales : aimant parfaitement plaqué sur une plaque d’acier épaisse, surface plane et propre, traction verticale. Dans un usage réel, les résultats changent fortement dès qu’il y a un entrefer, une surface irrégulière, un acier fin ou de l’inox, ou une sollicitation en cisaillement (glissement).
Revêtements : Or, nickel, époxy, zinc
Le NdFeB est sensible à la corrosion : les revêtements servent à protéger l’aimant (humidité, manipulation, frottements).
| Revêtement | À privilégier si… | Points d’attention |
|---|---|---|
| Nickel (NiCuNi) | Usage sec standard | Peut s’écailler en cas de choc |
| Or | Contact peau / usage thérapeutique en environnement sec (confort au contact) | Revêtement généralement mieux toléré, la tenue dépend des chocs/éraflures (si le placage est abîmé, la protection diminue) |
| Époxy | Humidité / environnement plus agressif | Aspect souvent noir, dépend des finitions |
| Zinc | Usage simple / économique | Protection variable selon gamme |
Tolérances, fragilité, qualité : Points oubliés
Tolérances dimensionnelles
Un léger écart de diamètre/épaisseur peut modifier la surface de contact, l’entrefer et donc les performances mesurées. Pour des montages précis, les tolérances comptent autant que le grade.
Fragilité mécanique
Le NdFeB est cassant. Deux aimants qui claquent peuvent s’ébrécher, se fissurer, ou produire des éclats. Manipulation, stockage et assemblage doivent être adaptés (séparateurs, calage).
Erreurs fréquentes (à éviter)
- Comparer des valeurs en gauss sans distance de mesure.
- Se baser uniquement sur le grade N et ignorer épaisseur, forme et entrefer.
- Confondre force d’arrachement (labo) et tenue réelle (surface, cisaillement, inox, entrefer).
- Oublier la magnétisation (axiale/diamétrale/radiale) : un aimant peut être “bon” mais inadapté.
- Négliger la température : un aimant peut perdre de la performance si l’environnement chauffe.
- Choisir un revêtement inadapté à l’humidité (corrosion à terme).
Mesurer un aimant : Protocole gaussmètre fiable (reproductible)
Mesurer un champ correctement, c’est surtout maîtriser distance, orientation et environnement. Un protocole simple évite 90% des écarts.
À préciser systématiquement
- Forme + dimensions (disque / bloc / anneau)
- Type de magnétisation (axiale, diamétrale, etc.)
- Distance exacte (surface / 1 mm / 5 mm / 10 mm)
- Point mesuré (centre, bord, axe)
- Environnement (air seul, présence d’acier proche, etc.)
Protocole recommandé
- Éloigner toute masse d’acier et autres aimants (y compris outils/table métal).
- Poser l’aimant sur un support non magnétique (bois, plastique).
- Fixer la distance avec une cale non magnétique (éviter “au jugé”).
- Orienter correctement la sonde (une mauvaise orientation sous-mesure fortement).
- Faire 3 à 5 mesures et garder une moyenne (avec l’écart si nécessaire).
Lire une fiche technique NdFeB (sans se faire piéger)
Les informations vraiment utiles
- Grade N (avec dimensions)
- Magnétisation (axiale/diamétrale/radiale/multipolaire)
- Br, Hc/Hcj, BHmax (si disponibles)
- Température de service / classe thermique
- Revêtement
- Conditions de test pour la force d’arrachement
Signaux d’alerte (red flags)
- “X gauss” sans distance ni point de mesure
- Force d’arrachement sans préciser les conditions (acier, contact, etc.)
- Aucune indication sur la magnétisation
- NdFeB sans revêtement annoncé pour environnement humide
Comment choisir un aimant : Check-list 100% technique
Pour comparer facilement différents formats (dimensions, formes, revêtements), vous pouvez consulter la catégorie : aimants néodyme.