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Pourquoi les aimants sont si fragiles ? Pourquoi le revêtement de mes aimants s'écaille-t-il ? Mon aimant s'est cassé en deux, c'est normal ? À propos de l'écaillage d'un aimant.
Nos aimants en néodyme ont un revêtement fin en nickel-cuivre-nickel afin de les protéger de la corrosion. Des chocs ou d'importantes pressions peuvent provoquer un écaillement ou des fissures au niveau du revêtement. Un coup puissant peut même casser un aimant complètement. Ceci n'est pourtant pas un défaut de qualité, mais une caractéristique du produit.
Pour ceux qui ne sont pas familiers avec la manipulation d'aimants, apprendre à quel point ils se cassent facilement peut-être une très mauvaise surprise. À première vue, on pourrait se dire que les aimants doivent être aussi solide que du fer, malheuresement, c'est totalement faux. Pour les aimants en néodyme, le trompe-l'œil est d'autant marqué, car le revêtement en nickel donne un côté métallique et brillant à celui-ci, se confondant avec de l'acier.
À SAVOIR : Un aimant en néodyme fissuré ou cassé s'oxydera dans l'air parce qu'ils ne résistent pas à la corrosion sans leur revêtement.
Nous nous vantons généralement de la force magnétique des aimants. Examinons maintenant leur résistance mécanique, apprenons pourquoi ils ne sont pas aussi solides que l'acier et voyons comment nous pouvons les manipuler en toute sécurité sans les endommager.
Les aimants n'ont pas du tout les mêmes propriétés mécaniques (ductilé, ténacité, module d'élasticité, résistance à la flexion, traction et compression) que les métaux traditionnels que l'on connait dans la vie de tous jours : acier, fer, fonte, aluminium, bronze, laiton et cuivre. Les métaux communs sont ductiles, mais les aimants frittés ne le sont pas. Une barre d'acier peut se plier et se déformer plastiquement sans se rompre, une longue barre faite en néodyme se brisera à la flexion.
Les aimants sont néanmoins très durs, mais la dureté ne représente qu'un seul paramètre mécanique dans la résistance globale d'un matériau.
Ces propriétés mécaniques différentes sont dues à la constitution des aimants : ils sont produits par frittage de poudres métalliques, en comprimant une grande quantité de poudre en blocs grâce à l'action de la chaleur. Un aimant nu, sans aucun plaquage ni revêtement, ressemble donc plus à bloc de céramique à la surface granuleuse qu'un morceau de métal. Un vase en porcelaine est tout aussi fragile.
Pièce de métal fritté, Clemens Pfeiffer, Vienna — NIKON E4500
S'ils sont manipulés avec soin, certains contacts et impacts entre les aimants peuvent être acceptables. Ils ne se cassent pas instantanément au moment où ils se touchent. C'est seulement lorsqu'ils gagnent de la vitesse qu'ils se fracassent entre eux ou une surface ferreuse.
Deux aimants s'attirant l'un vers l'autre sont moins susceptibles de se briser qu'un aimant s'attirant vers une grande pile d'aimants ou vers un aimant beaucoup plus gros. La pile d'aimants offrant une plus grande attraction magnétique, la vitesse augmentant la force d'impact et les risques de casse.
Les aimants enduits de caoutchouc, de plastique ou de gomme sont beaucoup moins enclins à se briser entre eux. De même, les aimants en pots peuvent s'entrechoquer sur le côté sans aucun problème, le pot métallique en acier prendra les dégâts à la place de l'aimant à l'intérieur.
Deux gros aimants qui s'entrechoquent très violemment peuvent littéralement se pulvériser, les éclats sont potentiels dangereux pour les yeux et la peau. Nous ne vous recommandons pas de reproduire ce type d'expérience, car la perte matérielle et financière est trop importante : les gros aimants monoblocs en néodyme sont chers et les casser rendrait toute la matière totalement inutilisable. C'est le cas notamment des aimants de pêche 360°.
Il existe de nombreuses vidéos sur YouTube montrant la force de très gros aimants en néodyme en collision, la force de ces aimants est telle que vous pouvez vous pincer la peau jusqu'au saignement ou causer des fractures aux doigts.
Il est également possible d'endommager un aimant sans le casser. Disons que deux aimants similaires de taille assez petite s'entrechoquent. Ils se touchent avec beaucoup de force, mais pas assez pour les casser. Il peut en résulter une déformation du matériau céramique sous le plaquage en nickel intact.
Les petits aimants sont moins sujets à la casse par chute que les gros, étant plus légers, ils accumulent moins d'énergie et l'impact est moins violent. Ils sont moins soumis à leur propre poids, un peu comme les insectes qui peuvent tomber de plusieurs dizaines de fois leur taille sans mourir, impossible pour un humain.
La surface d'impact est aussi déterminante, si vous faites tomber un aimant sur l'herbe, c'est impossible qu'il puisse se casser. Faire tomber un aimant sur du parquet ou du bois à également peu de chance de le casser, le bois étant élastique et "doux". En revanche, sur du carrelage ou du béton, deux matériaux très durs, et c'est l'écaillage ou la casse assurée pour votre aimant.
Par conséquent, veuillez manipuler les aimants prudemment. Les mots d'ordre sont méticulosité et attention. Voici des conseils pour protéger les aimants, pérenniser leur utilisation et vous éviter une perte matérielle couteuse :
Comparons l'acier et les tasses à café pour faire une analogie. Il n'y a rien de mal à cogner deux pièces d'acier l'une contre l'autre. Si vous claquez deux tasses à café ensemble, vous vous attendez à ce que quelque chose se casse. Heureusement, les tasses à café ne sont pas attirées les unes vers les autres comme des aimants !
Les aimants sont comme des tasses à café qui s'attirent les unes les autres. Si vous les laissez s'entrechoquer, ils peuvent atteindre des vitesses incroyables juste avant l'impact. Vous pensez peut-être que les aimants d'aspect métallique peuvent s'entrechoquer un peu, mais cet impact ressemble davantage à jeter votre tasse sur le trottoir.
Les bâtonnets magnétiques classiques moulés avec du plastique sont très solides et il est vraiment improbable de les casser de manière involontaire. Nous avons réussi à endommager le revêtement coloré autour en le faisant accélérer et tomber sur différentes surfaces, mais l'aimant à l'intérieur était intact. Les tordre en flexion à mains nues est également impossible pour un humain.
Les billes magnétiques sphériques NEOCUBE sont plus sensibles à la casse, elles ne sont pas enrobées de plastique, mais il est aussi peu probable de les casser par chute.
Les blocs magnétiques 2D / 3D comportent de petits aimants à l'intérieur, bien trop faibles pour se briser.