Pourquoi les aimants en néodyme rouillent-ils ?

Beaucoup de gens pensent qu'un aimant est constitué de métal massif qui reste inchangé pendant des années. Lorsqu'un aimant en néodyme présente, au fil du temps, des traces de rouille ou que son revêtement commence à s'écailler, cela suscite souvent de la confusion.

La corrosion est pourtant un phénomène bien connu chez les aimants au néodyme. Elle n'est pas due à un défaut de fabrication, mais aux propriétés mêmes du matériau.

Pour comprendre pourquoi les aimants en néodyme peuvent rouiller, il faut d'abord examiner leur composition.

De quoi est composé un aimant en néodyme ?

Un aimant en néodyme est fabriqué à partir d'un alliage de néodyme, de fer et de bore. Cette combinaison est connue sous le nom de NdFeB.

Les propriétés magnétiques exceptionnelles de ce matériau permettent de fabriquer des aimants très puissants. En revanche, cet alliage présente un inconvénient : il est sensible à la corrosion.

C'est notamment le fer présent dans le matériau qui réagit facilement avec l'humidité et l'oxygène de l'environnement.

Si le matériau magnétique était utilisé sans protection, il pourrait se corroder assez rapidement.

Pourquoi les aimants en néodyme sont-ils recouverts d'un revêtement ?

Presque tous les aimants en néodyme sont recouverts d'un revêtement protecteur.

Ce revêtement forme une barrière entre le matériau magnétique et l'environnement.

Le revêtement le plus courant est une combinaison de nickel, de cuivre et de nickel. Cette finition à trois couches est souvent désignée par l'abréviation Ni-Cu-Ni.

Outre la protection contre la corrosion, ce revêtement offre une surface lisse et une finition esthétique.

Sans revêtement, de nombreux aimants en néodyme auraient une durée de vie nettement plus courte.

Comment se forme la corrosion ?

La corrosion se produit lorsque l'humidité et l'oxygène pénètrent dans le matériau magnétique.

Tant que le revêtement reste intact, le matériau sous-jacent est en grande partie protégé.

Toutefois, si le revêtement est endommagé par un choc, une rayure ou une fissure, l'humidité peut s'infiltrer. C'est à ce moment-là que l'oxydation peut commencer.

Au début, on observe souvent de légères décolorations. Avec le temps, la détérioration peut s'étendre davantage.

Pourquoi les aimants en néodyme sont-ils sensibles aux dommages ?

Les aimants en néodyme sont très durs, mais en même temps relativement fragiles.

Lorsque deux aimants puissants s'entrechoquent, de petits fragments du revêtement peuvent se détacher.

Des dommages peuvent également survenir lors du montage ou du transport.

Dès que la couche protectrice est endommagée, le risque de corrosion augmente.

Influence des environnements humides

Tous les environnements ne présentent pas le même risque.

Dans des espaces intérieurs secs, les aimants en néodyme restent généralement en excellent état pendant des années.

Les conditions humides augmentent considérablement le risque de corrosion.

Pensez par exemple à :

• hors service
• applications maritimes
• salles de bains
• locaux de production à forte humidité
• applications à proximité de l'eau salée

Dans ce genre de situations, on opte souvent pour des revêtements de protection supplémentaires.

Quels sont les différents types de revêtements ?

Outre la version standard nickelée, il existe différentes alternatives.

Les revêtements époxy offrent généralement une meilleure protection contre l'humidité.

Les revêtements en caoutchouc protègent non seulement contre la corrosion, mais aussi contre les dommages causés aux surfaces fragiles.

Pour certaines applications spécifiques, on utilise par ailleurs, entre autres, des revêtements en zinc, en or et en plastique.

Le choix du revêtement dépend de l'environnement dans lequel l'aimant est utilisé.

Un aimant rouillé peut-il encore fonctionner ?

Dans de nombreux cas, un aimant légèrement corrodé conserve tout de même ses propriétés magnétiques.

La corrosion affecte dans un premier temps surtout la surface.

Toutefois, si la détérioration continue de s'étendre, la structure interne du matériau peut également être affectée. À ce stade, les performances peuvent diminuer et la résistance mécanique de l'aimant peut s'affaiblir.

Comment prévenir la corrosion ?

La durée de vie d'un aimant en néodyme peut être considérablement prolongée en :

• pour éviter d'endommager le revêtement
• limiter le contact avec l'humidité
• choisir le revêtement adapté
• stockage dans un environnement sec
• Manipuler les aimants puissants avec précaution

C'est notamment dans le cas d'applications en extérieur que le choix du revêtement mérite une attention particulière.

Conclusion

Les aimants en néodyme doivent leur puissance exceptionnelle à un alliage de néodyme, de fer et de bore. Cet alliage est toutefois sensible à la corrosion lorsqu'il est exposé à l'humidité et à l'oxygène.

C'est pourquoi la quasi-totalité des aimants en néodyme sont recouverts d'un revêtement protecteur. Tant que ce revêtement reste intact, le risque de corrosion est limité. Toutefois, les dommages, les environnements humides et une exposition prolongée à l'eau peuvent réduire la durée de vie d'un aimant.

Le choix d'un revêtement adapté et une application soignée sont donc des facteurs essentiels pour garantir une longue durée de vie.