Способность постоянного магнита поддерживать внешнее магнитное поле обусловлена ​​кристаллической анизотропией внутри магнитного материала, которая «фиксирует» небольшие магнитные домены на месте.Как только исходная намагниченность установлена, эти положения остаются неизменными до тех пор, пока не будет приложена сила, превышающая заблокированный магнитный домен, а энергия, необходимая для взаимодействия с магнитным полем, создаваемым постоянным магнитом, варьируется для каждого материала.Постоянные магниты могут генерировать чрезвычайно высокую коэрцитивную силу (Hcj), поддерживая выравнивание доменов в присутствии сильных внешних магнитных полей.

Стабильность можно описать как повторяющиеся магнитные свойства материала в определенных условиях в течение срока службы магнита.Факторы, влияющие на стабильность магнита, включают время, температуру, изменения сопротивления, неблагоприятные магнитные поля, радиацию, удары, стресс и вибрацию.

Время мало влияет на современные постоянные магниты, исследования которых показали изменения сразу после намагничивания.Эти изменения, известные как «магнитная ползучесть», происходят, когда менее стабильные магнитные домены подвергаются воздействию флуктуаций тепловой или магнитной энергии, даже в термически стабильных средах.Эта вариация уменьшается по мере уменьшения числа нестабильных областей.

Редкоземельные магниты вряд ли испытают этот эффект из-за их чрезвычайно высокой коэрцитивной силы.Сравнительное исследование зависимости длительного времени от магнитного потока показывает, что новые намагниченные постоянные магниты со временем теряют небольшое количество магнитного потока.В течение более 100 000 часов потери материала самария-кобальта практически равны нулю, тогда как потери материала Alnico с низкой проницаемостью составляют менее 3%.

Температурные эффекты делятся на три категории: обратимые потери, необратимые, но возмещаемые потери и необратимые и невозвратные потери.

Обратимые потери: это потери, которые восстанавливаются, когда магнит возвращается к исходной температуре. Стабилизация постоянным магнитом не может устранить обратимые потери.Обратимые потери описываются обратимым температурным коэффициентом (Tc), как показано в таблице ниже.Tc выражается в процентах на градус Цельсия. Эти числа варьируются в зависимости от конкретной марки каждого материала, но являются репрезентативными для класса материалов в целом.Это связано с тем, что температурные коэффициенты Br и Hcj существенно различаются, поэтому кривая размагничивания будет иметь «точку перегиба» при высокой температуре.

Необратимые, но возмещаемые потери: Эти потери определяются как частичное размагничивание магнита из-за воздействия высоких или низких температур. Эти потери можно восстановить только путем перемагничивания, магнетизм не может восстановиться, когда температура возвращается к исходному значению.Эти потери возникают, когда рабочая точка магнита находится ниже точки перегиба кривой размагничивания.Эффективная конструкция постоянного магнита должна иметь магнитную цепь, в которой магнит работает с проницаемостью выше точки перегиба кривой размагничивания при ожидаемой высокой температуре, что предотвратит изменения характеристик при высокой температуре.

Необратимая невосстановимая потеря: Магниты, подвергшиеся воздействию чрезвычайно высоких температур, претерпевают металлургические изменения, которые невозможно восстановить путем перемагничивания.В следующей таблице показаны критические температуры для различных материалов, где: TКюри — температура Кюри, при которой фундаментальный магнитный момент хаотизируется и материал размагничивается;Tmax — это максимальная практическая рабочая температура основного материала общей категории.

Магниты становятся термостабильными за счет частичного размагничивания магнитов путем контролируемого воздействия высоких температур.Небольшое уменьшение плотности потока повышает стабильность магнита, поскольку менее ориентированные домены теряют ориентацию первыми.Такие стабильные магниты будут проявлять постоянный магнитный поток при воздействии равных или более низких температур.Кроме того, стабильная партия магнитов будет демонстрировать меньшую вариацию магнитного потока по сравнению друг с другом, поскольку вершина колоколообразной кривой с нормальными характеристиками вариации будет ближе к значению магнитного потока партии.