Magnesy na bazie neodymu to dziś najsilniejsze magnesy, jakie udało się do tej pory stworzyć. Pod koniec XX wieku w dublińskim instytucie Trinity College Michaelowi Coeyowi udało się stworzyć wcześniej nieznany magnetyczny stop mający wzór Sm₂Fe₁₇N₂. Proces jego produkcji opierał się o syntezę drobnego proszku samaru i żelaza, które poddane sprasowaniu w mocnym polu magnetycznym razem z nowym składnikiem – azotem, uzyskały temperaturę Curie aż do 470°C i namagnesowanie w okolicach 0,9T. Nie osiągnięto tu wprawdzie parametrów neodymowych magnesów, jednak opracowany wtedy skład samaru faktycznie sporo przewyższał pierwsze z produkowanych magnesów. Koniec XX wieku przyniósł dalsze pomysły w obszarze silnych magnesów oraz sposobów ich tworzenia.
Opracowano nano-krystaliczny materiał magnetyczny, składający się z malutkich ziaren o wielkości mniejszej niż 100 nm. Ziarna, które zostały odkryte nano-kryształów, w odróżnieniu od do struktur monokrystalicznych są od siebie oddzielone przestrzenią o wyższym napięciu powierzchniowym oraz bardziej nierównomiernej strukturze. Dzięki wykorzystaniu, w czasie produkowania stopów pierwiastków z grupy ziem rzadkich w połączeniu z domieszką żelaza, cechują się dużą wartością remanencji magnetycznej. Takie doskonałe właściwości magnetyczne biorą się dodatkowo z jednej istotnej rzeczy, czyli sprzężenia momentów magnetycznych neodymu z żelazem. Daje to świetne magnesowanie magnesów neodymowych.

Przede wszystkim głównymi odbiorcami silnych magnesów są podmioty wytwarzające sprzęt pomiarowy, elektroniczny, elektryczny, podmioty zajmujące się motoryzacją czy też wytwarzające różnego rodzaju maszyny przemysłowe. Możliwości magnetyczne bardzo również ceni branża meblowa, odzieżowa, zwłaszcza związana z ubraniami medycznymi, firmy wytwarzające zamykania do galanterii oraz szeroko pojęta reklama.

Obecnie na świecie produkuje się magnesy neodymowe głównie w krajach azjatyckich. Największym producentem oraz dystrybutorem takich wyrobów są Chiny, ze względu na kontrolę nad większością światowych złóż pierwiastków ziem rzadkich. W przemysłowej produkcji magnesów o dużej mocy zastosowanie znalazły przede wszystkim dwa związki: Sm₂Fe₁₇N₂ oraz Nd₂Fe₁₄B. Są to magnesyneodymowe oraz magnesy o strukturze nano krystalicznej, cechujące się nie tylko dużym stopniem namagnesowania, ale także dużą remanencją magnetyczną. Zastosowanie silnych magnesów neodymowych jest naprawdę szerokie. Najważniejszymi grupami odbiorców są przedsiębiorstwa produkcyjne, wytwarzające urządzenia elektryczne, elektroniczne, w szczególności firmy zajmujące się motoryzacją, stosujące wydajne elektryczne oraz hybrydowe silniki. Do wytwarzania silników tego typu wykorzystywane są neodymowe magnesy z mieszaniny ze związkami zmniejszającymi spadki wydajności magnesów przy wysokiej temperaturze takimi jak na przykład Terb (Tb) czy dysproz (Dy) . Poprzez zastosowanie tych pierwiastków, znacząco poprawiono koercję magnetyczną oraz całościową wydajność magnesów używanych w sprzęcie elektrycznym o dużej mocy. Na terenie Stanów Zjednoczonych od kilkudziesięciu lat prowadzone są naukowe badania przez specjalnie do tego celu powołany Instytut Rare Earth Alternatives in Critical Technologies (REACT), zajmujący się opracowywaniem alternatywnych materiałów i stopów. W 2011 roku zostało przyznane blisko 32 miliony dolarów na wspieranie projektów w ramach programu Rare-Earth Substitute, czyli możliwości wynalezienia związków mogących zastąpić metale ziem rzadkich jako alternatywę dla naturalnych złóż pierwiastków, kontrolowanych przez rząd Chin.

Wytwarzanie neodymowych magnesów opierało się na dwóch technologiach. W japońskich firmach używano metody spiekania mieszanin proszków, a na terenie Stanów popularność zyskała metoda opierająca się o szybkie chłodzenie. W zależności od wymagań, magnesy z neodymu można wytwarzać poprzez zastosowanie dodatkowych pierwiastków, na przykład miedzi, aluminium czy galu. Przez takie połączenie da się regulować magnetyczne parametry samego magnesu, jego poziom wytrzymałości oraz możliwość pracowania w wysokim zakresie temperatur . Da się nawet sprawić, że magnes będzie odporny na atmosferyczne warunki, na przykład wodę, powodującą zmiany korozyjne. Za to regularne poprawianie metalurgii proszków przyczyniło się do uzyskania nowych stopów, które wpłynęły znacząco na podwyższenie tak zwanej temperatury Curie. Wykonany w nowoczesnym procesie produkcji magnes neodymowy, może uzyskać namagnesowanie na poziomie 1,6T, czyli znacznie większe na przykład od pola emitowanego przez Ziemię.

Pierwsze znane testy oraz badania nad stopami jakie można by było wykorzystać do wytwarzania bardzo mocnych magnesów miały miejsce ponad 50 lat temu. Wtedy to właśnie dwóch badaczy G. Hoffer oraz K. Strnat z Air Force Materials Laboratory w Dayton, zaczęli pracę nad nowymi materiałami, wykonanymi z metali należących do grupy zwanej metalami ziem rzadkich. Początkowo testowane materiały, jakie chciano użyć do wytwarzania silnych magnesów, były oparte o kobalt, żelazo oraz kilka lantanowców, do jakich można zaliczyć: prazeodym Pr, neodym Nd, cer Ce, lantan La, itr Y oraz samar Sm. Te mało znane metale wykazywały szczególne właściwości, takie jak magnesowanie do dużych wartości, jednak posiadały bardzo niską temperaturę Curie. Wytwarzane dzisiaj magnesy neodymowe o dużej sile zawierają prócz żelaza też lekkie lantanowce, co im zapewnia dużą anizotropię magneto-krystaliczną, a oprócz tego dokłada się do nich kobalt w celu podwyższenia całkowitej temperatury Curie. Debiutanckie neodymowe magnesy opracowano około 50 lat temu wykorzystując sproszkowane ziarna samaru wraz z innymi pierwiastkami z rodziny lantanowców. Stworzono pierwszy, magnes o dużej mocy SmCo₅. Samą produkcję oparto na zjawisku kierunkowania ziaren stopu w formie proszku przy udziale pola magnetycznego podczas spiekania. Spiekanie wyprasek było realizowane w temperaturze powyżej 1100°C wraz z ostatecznym wyżarzanie w temperaturze o 250°C niższej. Ostatnim procesem tworzenia silnego magnesu było magnesowanie całości w polu magnetycznym 2T. Po zastosowaniu tej technologii temperatura Curie prototypowego magnesu została podniesiona do 745°C.

Silne magnesy neodymowe - historia powstania. Podczas gdy naukowcy projektowali coraz to nowe mocne magnesy oparte o samar, na początku lat osiemdziesiątych odkryto bardzo ciekawe właściwości magnetyczne neodymu w połączeniu z żelazem i borem. Amerykańska firma GM stworzyła w 1984 roku związek o wzorze Nd₂Fe₁₄B, mające skład 6% boru, 15% neodymu i ponad 70% żelaza. Technologia produkowania silnych magnesów neodymowych opiera się na dwóch metodach. Zakład Sumitomo z Japonii, będący w grupie Hitachi, tak samo jak przy magnesach smarowych, stosował metodę spiekania materiałów w formie proszku, co pozwalało uzyskać magnes o pełnej gęstości.

W USA silne magnesy neodymowe były tworzone w firmie General Motors sposobem bardzo szybkiego schładzania roztopionego proszku izotropowego. Z jakiego powodu połączenie neodymu z żelazem i borem okazało się o wiele bardziej wydajne? Użycie neodymu było znacznie tańsze, niż w przypadku samaru, a dodatkowo neodym ma znacznie lepsze parametry magnetyczne. Jednak temperatura Curie tego pierwiastka była zdecydowanie za niska, dlatego podjęto decyzję o podniesieniu tej temperatury do 530°C. Taką wartość uzyskano przez dodanie do składu magnesu neodymowego boru. Poza tym da się też w dowolny sposób regulować właściwości magnetyczne, poprzez wprowadzenie do magnesu dodatkowych związków, takich jak gal Ga, miedź Cu, niob Nb i aluminium Al.

Magnesy neodymowe wyposażane są też w warstwy ochronne ochraniające przed rdzewieniem oraz zabezpieczające przed szkodliwymi warunkami atmosferycznymi. Jest to realizowane przez nałożenie cienkiej warstwy miedzi albo niklu np. w uchwytach wykorzystywanych w poszukiwaniach, to znaczy silnych magnesach stosowanych przy przeszukiwaniu dna akwenów wodnych. Inżynierowie cały czas opracowują bardziej zaawansowane rodzaje magnesów, a przez ciągły postęp w technologii metalurgicznej proszków, powstają coraz to nowe stopy metali o podwyższonej koercji, jak również magnesy posiadające znacznie wyższą temperaturę Curie oraz możliwości namagnesowania stopów, przekraczające 1,6T.