W zwykłym życiu magnesy to bardzo powszechna rzecz. A tysiące lat temu ludzie pracy w naszym kraju stworzyli kompas, jeden z czterech wielkich wynalazków, oparty na właściwościach magnesów. Do dziś bardzo przydatne są również magnesy. Od wszelkiego rodzaju specjalnego sprzętu elektronicznego po zwykłe pomoce naukowe i zabawki, często można zobaczyć magnesy. Poniższy rysunek przedstawia magnes w kształcie podkowy. Przyciąganym do niego metalem masowym jest gadolin (dźwięk gá). Jest to pierwiastek, który mogą być przyciągane przez magnesy, takie jak żelazo, kobalt i nikiel. Obecnie jest szeroko stosowany w dziedzinie wzmocnionego MRI.

Wiemy, że głównym składnikiem magnesów jest Fe3O4. Zwykły mały magnes wykonany jest z czarnego tlenku żelaza. Jednak ze względu na naturę Fe3O4 jego przyciąganie do obiektów żelaznych nie będzie zbyt silne, a jego magnetyzm będzie z czasem stopniowo słabł. Jak w takim razie zrobić magnes o silniejszym przyciąganiu i nienadający się do rozpadu? Zgodnie z tym założeniem powstały magnesy NdFeB.

Ten rodzaj błyszczącego magnesu z obróbką antykorozyjną to magnes NdFeB, a jego wzór chemiczny to Nd2Fe14B. Najczęściej stosowane magnesy neodymowo-żelazowo-borowe są wykonane z neodymu, żelaza i boru w wysokiej temperaturze i są jak dotąd najbardziej magnetycznymi magnesami sztucznymi. Jeśli żelazo jest podstawowym pierwiastkiem tradycyjnego Fe3O4, powodem, dla którego magnesy neodymowo-żelazowo-borowe mają tak silny magnetyzm, jest efekt neodymu. Kawałki metalu na poniższym zdjęciu to neodym:

Neodym (dźwięk nǚ) jest czwartym pierwiastkiem z rodziny pierwiastków ziem rzadkich lantanowców. Podobnie jak żelazo, kobalt, nikiel i wspomniany gadolin, może być również przyciągany przez magnesy. Ponadto neodym jest bardziej aktywny z pierwiastków lantanowców, dzięki czemu jest równie łatwy do utlenienia jak żelazo. Z tego powodu powierzchnia magnesu neodymowo-żelazowo-borowego jest pokryta. Jeśli do wzmocnienia magnetyzmu stosuje się neodym, nie należy lekceważyć roli boru. Ta czarna rzecz to bor:

W układzie okresowym bor znajduje się na lewo od węgla, więc ostatnio pojawiła się chemia boru podobna do chemii organicznej opartej na węglu. W magnesach neodymowo-żelazowo-borowych bor jest odpowiednikiem mediatora neodymu i żelaza. Bor znacznie rozszerza maksymalne właściwości magnetyczne, które może wytworzyć substancja, zapewniając jednocześnie stabilność jej struktury molekularnej, dzięki czemu cały magnes ma niezwykle wysoką wydajność magnetyczną, a nawet pozwala na pochłanianie obiektów 640 razy większych od jego masy.












































