Magneten zonder zeldzame aardmetalen
Kort antwoord:
Onderzoekers van Georgetown University maakten eind 2025 een magnetisch materiaal van ijzer, kobalt, nikkel, mangaan en boor, zonder zeldzame aardmetalen. Het gaat om dunne films in het laboratorium, niet om magneten die je kunt kopen.
Waarom:
Boor dwingt de metaalatomen in een geordende, tetragonale kristalstructuur, en juist die lage symmetrie is nodig voor een sterke magnetische voorkeursrichting. Gewone mengsels van deze metalen vormen een kubische structuur die dat niet levert.
De sterkste permanente magneten leunen al veertig jaar op zeldzame aardmetalen. Dat is technisch prettig en strategisch ongemakkelijk: de winning is milieubelastend en de productie is sterk geconcentreerd. Onderzoek naar alternatieven loopt daarom al decennia, met tot nu toe weinig praktisch resultaat.
Eind 2025 verscheen er een resultaat dat wel opvalt. Hieronder staat wat het is, wat het niet is, en hoe ver het af staat van iets dat je in een webshop tegenkomt.
Wat er precies is gemaakt
Een team van Georgetown University publiceerde in Advanced Materials de ontdekking van zogeheten C16-fase hoge-entropie-boriden. Ze combineerden ijzer, kobalt, nikkel en mangaan met boor tot (FeCoNiMn)₂B, en kregen dat in een tetragonale kristalstructuur.
Die structuur is het hele punt. Een hoge-entropie-legering is een mengsel van vijf of meer elementen in ongeveer gelijke verhoudingen, en zulke mengsels vormen normaal gesproken een kubische, wanordelijke structuur. Kubisch betekent symmetrisch, en symmetrie is precies wat je níet wilt: een magneet heeft een voorkeursrichting nodig, en die ontstaat alleen bij lagere symmetrie. Boor blijkt de metaalatomen tot ordening te dwingen en levert die tetragonale vorm op.
Het resultaat is een meer dan verdubbelde coërciviteit ten opzichte van vergelijkbare boriden met twee of drie metalen. Berekeningen voorspellen een anisotropie rond 1 MJ/m³.
Hoe verhoudt zich dat tot bestaande magneten?
| Materiaal | Magnetische anisotropie (indicatief) |
|---|---|
| Ferriet | circa 0,03 MJ/m³ |
| AlNiCo | circa 0,04 MJ/m³ |
| C16-boride (nieuw, berekend) | circa 1 MJ/m³ |
| Neodymium (NdFeB) | circa 5 MJ/m³ |
| Samarium-kobalt | circa 17 MJ/m³ |
Het nieuwe materiaal haalt neodymium dus niet, maar het ligt wel ruim dertig keer boven ferriet. Daarmee landt het in het gat tussen de goedkope en de sterke magneten, en dat is precies waar onderzoekers al jaren naar zoeken: een materiaal dat sterk genoeg is voor motoren en sensoren zonder afhankelijk te zijn van schaarse grondstoffen.
Dit zijn dunne films, geen magneten
De onderzochte lagen zijn 20 tot 50 nanometer dik en gemaakt door verstuiving in een vacuümkamer, gevolgd door een warmtebehandeling op 600 °C. Dat is een andere wereld dan een gesinterde blokmagneet. Het eerste toepassingsgebied ligt dan ook bij dataopslag en spintronica, niet bij losse magneten. Of dit materiaal ooit in bulk te maken is met behoud van dezelfde eigenschappen, is nog een open vraag; die stap is bij eerdere kandidaten vaak juist het struikelblok gebleken.
Waarom het zoeken naar alternatieven doorgaat
De aanleiding is geen technische maar een economische en geopolitieke. De winning van zeldzame aardmetalen is milieubelastend, de raffinage is geconcentreerd in weinig landen, en de prijzen schommelen fors. Wat dat concreet betekent voor magneetprijzen staat in onze marktanalyse de magnetenmarkt onder druk en in de prijsstijging van neodymium magneten.
Dit onderzoek staat niet op zichzelf. Er wordt wereldwijd gewerkt aan ijzer-nitride, aan tetrataeniet en aan getordeerde ijzer-kobalt-structuren. Elk daarvan loopt tegen hetzelfde probleem aan: in het laboratorium werkt het, maar in bulk en tegen een werkbare prijs nog niet. Een overzicht van wat er nu wél te koop is als alternatief staat bij alternatieven voor neodymium magneten.
Wat dit voor jou betekent
Voorlopig niets, en dat is een eerlijker antwoord dan de koppen soms suggereren. Voor elke toepassing waar je vandaag een magneet voor koopt, is neodymium of ferriet de keuze, en dat blijft de komende jaren zo.
Wel is het de moeite waard om te weten dat de afweging tussen kracht en grondstofafhankelijkheid in beweging is. Voor toepassingen waar maximale kracht niet nodig is, wint ferriet nu al vaak op prijs en beschikbaarheid. Zie soorten magneten voor de vergelijking en de projectgids voor de keuze.
Bron
W. B. Beeson, D. Bhattacharya, D. Bista, B. J. Fugetta, G. Yin en K. Liu, "C16 Phase High Entropy Borides With High Magnetic Anisotropy", Advanced Materials 38 (2026), online gepubliceerd 23 december 2025. doi.org/10.1002/adma.202516135. De vergelijkingswaarden voor bestaande magneetmaterialen zijn gangbare literatuurwaarden en dienen als orde van grootte.
Meer over grondstoffen en materiaalkeuze
De magnetenmarkt onder druk
Wat er speelt rond zeldzame aardmetalen en wat dat met prijzen doet.
Lees verder →Alternatieven voor neodymium magneten
Wat er nu al te koop is als je neodymium wilt vermijden.
Lees verder →Grondstoffen van magneten
Waar magneetmaterialen uit bestaan en waar ze vandaan komen.
Lees verder →Een mengsel van vijf of meer metalen in ongeveer gelijke verhoudingen. De onderlinge wanorde maakt de structuur juist stabiel, maar levert normaal gesproken een kubische vorm op die ongeschikt is voor sterke magneten.
Magnetische anisotropie
De mate waarin een materiaal een voorkeursrichting heeft om in te magnetiseren. Zonder sterke anisotropie is geen permanente magneet mogelijk, hoe magnetisch het materiaal verder ook is.
Zeldzame aardmetalen
Een groep van zeventien elementen, waaronder neodymium en samarium. Ze zijn geologisch niet zeldzaam, maar wel lastig en vervuilend te winnen en te scheiden.
Technisch team MagneetjesWinkel.nl
De informatie op deze pagina is zorgvuldig samengesteld door het technisch team van MagneetjesWinkel.nl. Zo ben je verzekerd van betrouwbare en actuele informatie over magneten en hun toepassingen.
Laatst bijgewerkt: 6 augustus 2026