در زندگی روزانه،آهنرباهاچیز بسیار رایجی هستند و هزاران سال پیش، زحمتکشان کشور ما، قطب نما را که یکی از چهار اختراع بزرگ است، با توجه به ویژگی های آهنربا ساخته اند. آهنرباها تا به امروز یک چیز بسیار مفید هستند. از انواع تجهیزات الکترونیکی خاص گرفته تا وسایل کمک آموزشی و اسباب بازی های معمولی، آهنرباها اغلب دیده می شوند. تصویر زیر یک آهنربای نعل اسبی را نشان می دهد و توده فلزی که به آن متصل است گادولینیوم (صدا gá) است. این عنصری است که مانند آهن، کبالت و نیکل جذب آهنربا می شود و در حال حاضر به طور گسترده در زمینه MRI تقویت شده استفاده می شود.
با این حال، به دلیل ماهیت خود اکسید آهن، جاذبه آن به اجسام آهنی زیاد نیست و مغناطیس آن به مرور زمان ضعیف می شود. در این صورت چگونه می توانیم آهنربایی بسازیم که قوی تر و کمتر در معرض پوسیدگی باشد؟ تحت این فرض، آهنرباهای NdFeB به وجود آمدند.
این نوع آهنربا با درمان ضد خوردگی و سطح براق آهنربای NdFeB است که فرمول شیمیایی آن Nd2Fe14B است. متداول ترین آهنرباهای NdFeB از نئودیمیم، آهن و بور پخته شده در دمای بالا ساخته شده اند و مغناطیسی ترین آهنرباهای مصنوعی تاکنون هستند. اگر عنصر اصلی تتروکسید تری آهن سنتی آهن است، پس دلیل اینکه آهنرباهای NdFeB چنین خواص مغناطیسی قوی دارند، اثر عنصر نئودیمیم است. فلزات در تصویر زیر نئودیمیم هستند:
نئودیمیم چهارمین عنصر از خانواده لانتانید عناصر خاکی کمیاب است و مانند آهن، کبالت، نیکل و گادولینیوم فوق الذکر می تواند جذب آهنربا شود. علاوه بر این، نئودیمیم در سری لانتانیدها فعالتر است، بنابراین به راحتی مانند آهن اکسید می شود، به همین دلیل است که سطح آهنربای بور آهن نئودیمیم پوشش داده شده است. اگر از نئودیمیم برای تقویت مغناطیس استفاده شود، نمی توان نقش بور را دست کم گرفت. این ماده سیاه بور است:
در جدول تناوبی، بور در سمت چپ کربن قرار دارد، بنابراین شیمی بور شبیه به شیمی آلی کربن محور اخیراً پدیدار شده است. در آهنرباهای NdFeB، بور معادل میانجی نئودیمیم و آهن است. بور در حالی که ثبات ساختار مولکولی خود را تضمین می کند، حداکثر مغناطیسی را که یک ماده می تواند تولید کند، به شدت گسترش می دهد و کل آهنربا را از نظر عملکرد مغناطیسی بسیار بالا می کند، حتی به آن اجازه می دهد تا اجسام 640 برابر وزن خود را بگیرد.
