ธาตุหายากมีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ดีเยี่ยมมากมาย และมีการใช้อย่างแพร่หลายในหลายสาขา สิ่งที่สำคัญที่สุดควรเป็นการใช้แม่เหล็กหายาก แม่เหล็กหายากเป็นวัสดุแม่เหล็กชนิดใหม่ที่มีคุณสมบัติแม่เหล็กและการซึมผ่านสูง และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ รถยนต์ พลังงาน และสาขาอื่นๆ แล้วปริมาณธาตุหายากมีผลอย่างไรต่อแม่เหล็ก?
ประการแรก เมื่อปริมาณธาตุหายากเพิ่มขึ้น การซึมผ่านของแม่เหล็กและคุณสมบัติทางแม่เหล็กของแม่เหล็กธาตุหายากก็จะเพิ่มขึ้นตามลำดับ โครงสร้างทางอิเล็กทรอนิกส์ของธาตุหายากค่อนข้างซับซ้อน ซึ่งประกอบด้วยอิเล็กตรอนและสปินอิเล็กตรอนที่ไม่ได้รับการจับคู่จำนวนมาก และมีแม่เหล็กสูง ดังนั้นแม่เหล็กที่มีปริมาณธาตุหายากสูงกว่าจึงมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กและการซึมผ่านที่แข็งแกร่งกว่า ทำให้แม่เหล็กมีขนาดเล็กลงและเบากว่าพร้อมความสามารถในการกักเก็บพลังงานแม่เหล็กที่มากขึ้น
ประการที่สอง ปริมาณธาตุหายากยังส่งผลต่อประสิทธิภาพของกระบวนการและคุณสมบัติทางกลของแม่เหล็กธาตุหายากด้วย แม่เหล็กหายากที่มีปริมาณธาตุหายากสูงเกินไปนั้นควบคุมได้ยากในระหว่างขั้นตอนการเตรียมและมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อบกพร่อง เช่น เม็ดและรูพรุนขนาดใหญ่เกินไป ส่งผลให้คุณสมบัติทางแม่เหล็กลดลงและความแข็งแรงเชิงกลลดลง ดังนั้นในการผลิตจริง การเลือกการปรับให้เหมาะสมที่สุดต้องขึ้นอยู่กับความต้องการที่แท้จริงเพื่อสร้างสมดุลระหว่างคุณสมบัติทางแม่เหล็ก คุณสมบัติทางกล และระดับกระบวนการ
นอกจากนี้ควรสังเกตว่าการออกแบบและการใช้แม่เหล็กจะส่งผลต่อการเลือกปริมาณแร่หายากด้วย แม่เหล็กที่มีปริมาณธาตุหายากต่ำจะมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า ในขณะที่แม่เหล็กที่มีปริมาณธาตุหายากสูงจะมีความสามารถในการกักเก็บพลังงานแม่เหล็กและความแรงของสนามแม่เหล็กสูงกว่า ดังนั้นในทางปฏิบัติเฉพาะ จำเป็นต้องเลือกตามความต้องการที่แตกต่างกัน
ปริมาณของธาตุหายากมีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณสมบัติพื้นฐานของแม่เหล็กธาตุหายาก แม้ว่าธาตุหายากที่มีปริมาณสูงสามารถปรับปรุงความเป็นแม่เหล็กและการซึมผ่านของแม่เหล็กได้ แต่ต้นทุนการผลิตก็สูง และยังจะส่งผลต่อกระบวนการและคุณสมบัติทางกลด้วย ดังนั้นในการใช้งานจริง จึงจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างครอบคลุม และเลือกปริมาณแร่หายากที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด