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RÉSUMÉ
Les aimants permanents présentent des perspectives d’avenir très favorables dans un certain nombre de domaines industriels. La croissance du marché automobile ajoutée à celle du nombre d’aimants par véhicule continuent de faire progresser le marché des aimants permanents, essentiellement des ferrites. D’autres secteurs d’activités, tels que l’aéronautique, l’énergie éolienne, les technologies de l’information, utilisent des aimants de la famille des terres rares, essentiellement Nd-Fe-B. Les autres familles d’aimants, tels que Alnico, Sm-Co sont utilisés pour des applications de niche, en raison de leurs propriétés spécifiques.
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Luc LECHEVALLIER : Docteur en Physique - Maître de Conférences à l’IUP Génie Électrique de l’Université de Cergy-Pontoise - Groupe de Physique des Matériaux, UMR CNRS 6634 - Université de Rouen, Faculté des Sciences et Techniques
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Jean-Marie LE BRETON : Docteur en Physique - Professeur à l’Université de Rouen - Groupe de Physique des Matériaux, UMR CNRS 6634 - Université de Rouen, Faculté des Sciences et Techniques
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Philippe TENAUD : Ingénieur, Docteur en Physique - Directeur recherche et développement - UGIMAG, Saint Pierre d’Allevard
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Antoine MOREL : Docteur en Physique - Ingénieur recherche et développement - UGIMAG, Saint Pierre d’Allevard
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Serge BRASSARD : Ingénieur, Docteur en Génie Électrique - Ingénieur recherche et développement - UGIMAG, Saint Pierre d’Allevard
INTRODUCTION
Les aimants permanents présentent des perspectives d’avenir très favorables dans un certain nombre de domaines industriels. La croissance du marché automobile ajoutée à celle du nombre d’aimants par véhicule continuent de faire progresser le marché des aimants permanents, essentiellement des ferrites.
D’autres secteurs d’activités plus novateurs et en fort développement, tels que l’aéronautique, l’énergie (éolienne), les technologies de l’information, utilisent des aimants de la famille des terres rares, essentiellement Nd-Fe-B. Les autres familles d’aimants (Alnico, Sm-Co) sont utilisés pour des applications de niche, en raison de leurs propriétés spécifiques : Alnico pour des applications telles que la métrologie, et Sm-Co pour des applications à haute température ou en atmosphère agressive..
L’étude des applications des aimants permanents abordée dans ce dossier envisage les différentes conversions d’énergie qu’il est possible d’obtenir avec ces aimants.
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7. Évolution et perspectives d’avenir
Les aimants permanents présentent des perspectives d’avenir très favorables dans un certain nombre de domaines industriels. La croissance du marché automobile ajoutée à celle du nombre d’aimants par véhicule, continuent de faire progresser le marché des aimants permanents, essentiellement des ferrites de 5 à 10 % par an. Le marché des haut-parleurs (principalement aussi des ferrites) reste lui aussi en augmentation. Ces deux secteurs d’activités représentent des tonnages considérables d’aimants, leur marché, bien que peu novateur, devrait continuer à progresser au cours des prochaines années.
D’autres secteurs d’activités plus novateurs et en fort développement, tels que l’aéronautique, l’énergie (éolienne), la vidéo nécessitent des aimants aux propriétés multiples, de différents types mais, de plus en plus, de la famille des terres rares. Ainsi, la production mondiale d’aimants Nd-Fe-B a été multipliée sensiblement par trois entre les années 1992 et 2002 et progresse aujourd’hui de plus de 15 % par an. Bien que fortement concurrencés par les aimants Nd-Fe-B, les aimants Sm-Co devraient connaître un regain d’intérêt pour des applications de haute technologie à des températures élevées. Tout récemment, plusieurs fabricants ont obtenus des nuances permettant de tenir 550 ˚C qui seraient utilisés dans le secteur automobile en tant que capteur dans l’environnement moteur. Enfin, les Alnico aujourd’hui en très forte perte de vitesse sont remplacés de plus en plus par les autres types d’aimants dans les rares applications qu’ils conservaient. Leur production est limitée aux applications nécessitant une grande stabilité thermique.
La vidéo (caméras, magnétoscopes, lecteurs laser) a subi au cours des dix dernières années une très forte miniaturisation nécessitant des actionneurs de dimensions de plus en plus réduite. Les ferrites restent très utilisés, mais les faibles tailles requises et la réduction des volumes ont contribué à rendre incontournable l’emploi d’aimants Nd-Fe-B ou Sm-Co, à des coûts raisonnables y compris pour des applications de grande série. Ce secteur d’activité continuera à se développer au cours des prochaines années, car nécessitant des aimants aux propriétés toujours améliorées.
Dans le secteur de l’énergie, la part de l’éolien va très fortement progresser au cours...
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ANNEXES
Le marché des aimants permanents a été estimé à 4,4 milliards de $ US en 1998, à plus de 5 milliards de $ US en 2000 et à 8 milliards de $ US en 2007. Il devrait poursuivre sa croissance pour atteindre 11 milliards de $ US en 2010.
De performances magnétiques modestes mais de faible coût, les ferrites restent la famille d’aimants qui domine le marché mondial à la fois en tonnage (90 %) et en chiffre d’affaire (environ la moitié du marché mondial). Ce marché augmente d’environ 5 à 8 % par an. Il bénéficie de la croissance du marché...
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