永久磁鐵 Permanent Magnet|釹鐵硼、釤鈷、鐵氧體、鋁鎳鈷工業磁性元件
永久磁鐵涵蓋四大材料系統 — 釹鐵硼(NdFeB,最常用、磁能積最高)、釤鈷(SmCo,耐高溫)、鐵氧體(Ferrite,最便宜)、鋁鎳鈷(AlNiCo,最耐溫可加工)。常見形狀方塊、圓柱、圓盤、環形,可表面處理。適配馬達 / 發電機、SMT 治具吸座、感測器、磁性夾具、揚聲器等。
永久磁鐵(Permanent Magnet)是電子製造業最廣泛使用的功能性元件之一 — 從 SMT 治具吸座、伺服馬達、磁簧開關感測器,到揚聲器、智慧手錶錶帶、3C 產品內部固定,幾乎每件電子製品都含有永磁元件。本族群涵蓋四大永磁材料系統:釹鐵硼(NdFeB)、釤鈷(SmCo)、鐵氧體(Ferrite)、鋁鎳鈷(AlNiCo),各有不同磁能積、耐溫、價格特性。
嘉鴻關係企業供應新竹科學園區一帶 SMT / EMS / 半導體 / 馬達廠 MRO 永磁元件,含標準規格與客製尺寸/磁化方向/表面處理。可提供 BH 曲線、磁通量測試報告、ROHS 證明,方便客戶品保審核。
規格表(四大材料對照)
| 材料 | 磁能積(BHmax) | 最高使用溫度 | 耐腐蝕性 | 價格 / 典型應用 |
|---|---|---|---|---|
| 釹鐵硼 NdFeB | 35-52 MGOe(N35-N52) | 80-220°C(N / M / H / SH / UH / EH / AH 後綴) | 差(需表面處理) | 中等 / 馬達、SMT 治具、3C |
| 釤鈷 SmCo | 16-32 MGOe | 250-350°C | 佳(不需表面處理) | 高 / 航太、軍工、高溫馬達 |
| 鐵氧體 Ferrite | 3.5-4.5 MGOe | 250°C | 極佳(陶瓷類) | 最低 / 揚聲器、玩具、家電 |
| 鋁鎳鈷 AlNiCo | 5-12 MGOe | 450-540°C | 佳 | 中高 / 儀表、感測器、藝術裝置 |
| 常見形狀 | 方塊、圓柱、圓盤、環形、扇形、瓦形、客製異形 | |||
| 常見表面處理 | Ni-Cu-Ni 三層鎳(最常用)、鍍鋅、環氧樹脂、Ni-Cu-Ni-Au 鍍金、鍍銀 | |||
| 標準參考 | IEC 60404(永磁材料測試)、JIS C 2502、ASTM A977 | |||
※ 表中規格為永久磁鐵四大材料業界一般範圍,實際選型須依應用磁場強度、使用溫度、安裝空間、預算、環境條件而定(一般情況,仍需視個案而定)。
應用情境
電子製造業 4 種最常見的永磁應用:
1. SMT 治具吸座 / PCB 對位
SMT 治具用釹鐵硼磁鐵吸附 PCB 定位、IC 翻轉機構吸料、料盤對位。常用 N35-N42 方塊或圓盤、Ni-Cu-Ni 鍍鎳表面處理。磁力與接觸面積成正比,需依 PCB 重量計算吸力安全係數。
2. 馬達 / 步進馬達 / 編碼器
自動化機台伺服馬達、CNC 主軸馬達、線性編碼器、磁性編碼器。BLDC 無刷馬達轉子內鑲嵌釹鐵硼弧形片或環形片,提供轉動磁場。高溫馬達(伺服馬達運轉內部可達 100-150°C)需用 SH / UH 等級耐溫釹鐵硼或釤鈷。
3. 磁簧開關 / 霍爾感測器
氣缸位置感測(伸出 / 縮回)、自動門感應、機台安全鎖。配套小型釹鐵硼圓柱或方塊磁鐵(直徑 3-10 mm),磁場強度約 30-300 mT。磁鐵與感測器距離決定觸發靈敏度。
4. 磁性夾具 / 工件固定
模具磁吸夾具、CNC 工件磁吸座、檢驗治具吸附。需要可開關磁性的「電永磁夾具」(內含釹鐵硼與鋁鎳鈷組合,用電脈衝切換磁化)或純機械永磁夾具(手動轉動切換)。
選型重點(依應用挑材料與規格)
| 應用 | 建議材料 | 建議等級 | 表面處理 | 備註 |
|---|---|---|---|---|
| SMT 治具吸座 | NdFeB | N35-N42 | Ni-Cu-Ni 鍍鎳 | 常溫應用、低成本 |
| BLDC 馬達轉子 | NdFeB | N42SH-N48UH | 環氧樹脂 / Ni | 視內部運轉溫度 |
| 高溫伺服馬達 | SmCo | YX18 / YX24 | 無需 | ≥ 200°C 服役 |
| 磁簧開關感應 | NdFeB | N35 | Ni-Cu-Ni | 小型化(直徑 3-10 mm) |
| 揚聲器 / 蜂鳴器 | Ferrite | Y30-Y35 | 無需(陶瓷) | 最低成本 |
| 儀表精密感測器 | AlNiCo | AlNiCo 5 / 8 | 無需 | 機械可加工 |
| 潮濕 / 戶外應用 | NdFeB + 環氧樹脂 | N35-N42 | 環氧樹脂塗層 | 抗腐蝕 |
※ 上表為永久磁鐵選型一般參考,實際磁能積、耐溫等級、表面處理須依應用工作條件、空間限制、預算而定(一般情況,仍需視個案而定)。


