Sintered NdFeB, כפי שהשם מרמז, הוא חומר מסגסוגת המורכב Nd2Fe14B, תרכובת המורכבת משלושה אלמנטים: Nd, Fe, ו- B. . שלב 1Fe4B4) ושלב עשיר ב-Nd (הידוע גם כשלב עשיר בכדור הארץ נדיר), אשר שלב Nd2Fe14B הוא השלב העיקרי או המונח הבסיסי.
רוב יסודות כדור הארץ הנדירים (RE) יוצרים תרכובות RE 2Fe14B, שהן השלב הבסיסי של חומרי מגנט קבועים נדירים מברזל אדמה, המהווים 96%-98% מהמגנטים הקבועים של בורון הברזל הנדיר. כל תרכובות RE 2Fe14B יש את אותו מבנה גביש, אבל המאפיינים המגנטיים שלהם שונים מאוד. כלומר, הוספת יסודות אדמה נדירים אחרים כדי sintered NdFeB להחליף ניאודימיום יכול לשנות כמה מאפיינים של המגנט.
התפקיד של כבד נדיר כדור הארץ מתכת Dy במקום Nd
1. לשפר באופן משמעותי את הכפייה של המגנט
השדה anisotropy HA של תרכובת Dy 2Fe14B הוא כ 2.14 פעמים גבוה יותר מזה של Nd2Fe14B, כך החלפת Nd עם כמות קטנה של Dy יכול להגדיל באופן משמעותי את כוח הכפייה בג"ץ של המגנט. תיאורטית, בכל פעם ש-1% (שבר אטומי) Dy מחליף את Nd, ניתן להגדיל את כוח הכפייה של המגנט ב-11.4kA/m, אך העלייה בכוח הכפייה של בג"ץ ביישומים מעשיים קשורה לקיומם של רכיבים אחרים.
2. להפחית את עוצמת הקיטוב המגנטי Js של המגנט, ובכך להפחית את Br remanence ואת מוצר האנרגיה המגנטית המרבי (BH) m
בתיאוריה, בכל פעם ש-1% (שבר אטומי) Dy מחליף את Nd, עוצמת הקיטוב המגנטי של המגנט Js פוחתת ב-90mT
3. להפחית את מקדם הטמפרטורה של מגנט remanence Br ומוצר אנרגיה מגנטית מקסימלית (BH) m
יש לציין כי התוספת של אלמנט אדמה נדיר כבד Dy יגדיל באופן משמעותי את עלות חומר הגלם של מגנטים קבועים NdFeB sintered, כך הקשר בין עלות וביצועי מגנט צריך להילקח בחשבון באופן מקיף.