Neodimijski magnet (također poznat kao NdFeB, NIB ili Neo magnet), najčešće korišten magnet za rijetke zemlje, je permanentni magnet izrađen od legure neodimija, željeza i bora da bi se formirala tetragonalna kristalna struktura Nd2Fe14B. Razvijen od strane General Motorsa i Sumitomo Special Metals samostalno 1982., neodimijski magneti su najjača vrsta stalnog magneta komercijalno dostupnog. Oni su zamijenili druge vrste magneta u mnogim primjenama u modernim proizvodima koji zahtijevaju jake trajne magnete, kao što su motori u akumulatorskim alatima, pogoni tvrdih diskova i magnetski pričvršćivači.
Neodim je metal koji je feromagnetski (točnije pokazuje antiferromagnetska svojstva), što znači da se kao željezo može magnetizirati da postane magnet, ali njegova temperatura Curie (temperatura iznad koje nestaje feromagnetizam) iznosi 19 K (−254 ° C) ), tako da se u čistom obliku njegov magnetizam pojavljuje samo na ekstremno niskim temperaturama. Međutim, spojevi neodimija s prijelaznim metalima kao što je željezo mogu imati Curie temperature znatno iznad sobne temperature, a one se koriste za izradu neodimijskih magneta.
Čvrstoća neodimijskih magneta je posljedica nekoliko čimbenika. Najvažnije je da tetragonalna kristalna struktura Nd 2 Fe 14 B ima izuzetno visoku jednoosnu magnetokristalnu anizotropiju ( H A ~ 7 T - jakost magnetskog polja H u jedinicama A / m u odnosu na magnetski moment u A · m 2 ). To znači da kristal materijala prvenstveno magnetizira duž određene kristalne osi, ali je vrlo teško magnetizirati u drugim smjerovima. Kao i drugi magneti, legura neodimijskog magneta se sastoji od mikrokristalnih zrna koja su tijekom proizvodnje poravnana u snažno magnetsko polje, tako da sve njihove magnetske osi upućuju u istom smjeru. Otpornost kristalne rešetke na okretanje smjera magnetizacije daje spoju vrlo visoku koercitivnost ili otpornost na demagnetiziranje.
Atom neodimija također može imati veliki magnetski dipolni moment jer ima 4 nesparena elektrona u svojoj elektronskoj strukturi, za razliku od (u prosjeku) 3 u željezu. U magnetu su nespareni elektroni poravnani tako da se okreću u istom smjeru, što generira magnetsko polje. To daje Nd 2 Fe 14 B spoju veliku magnetizaciju zasićenja ( Js ~ 1.6 T ili 16 kG) i tipično 1.3 tesla. Stoga, budući da je maksimalna gustoća energije proporcionalna Js 2 , ova magnetska faza ima potencijal za skladištenje velikih količina magnetske energije ( BH max ~ 512 kJ / m3 ili 64 MG · Oe). Ta vrijednost magnetske energije je oko 18 puta veća od "običnih" magneta po volumenu. Ovo svojstvo je veće u NdFeB legurama nego u magnetima samarija kobalta (SmCo), koji su bili prvi tip magneta rijetke zemlje koji se komercijalizirao. U praksi, magnetska svojstva neodimijskih magneta ovise o sastavu legure, mikrostrukturi i korištenoj tehnici izrade.
Kristalna struktura Nd2 Fe14B može se opisati kao naizmjenični slojevi atoma željeza i neodimij-bor spoja. Diamagnetski atomi bora ne doprinose izravno magnetizmu već poboljšavaju koheziju jakim kovalentnim vezanjem. Relativno nizak udio rijetke zemlje (12% volumena) i relativna zastupljenost neodimija i željeza u usporedbi sa samarijem i kobaltom čini neodimijske magnete nižim u cijeni od samarij-kobalt magneta.