Pierwsze udokumentowane badania laboratoryjne nad nowoczesnymi materiałami nadającymi się do stworzenia magnesów o dużej mocy miały swój początek ponad 50 lat temu. Wtedy to właśnie dwóch badaczy G. Hoffer oraz K. Strnat z Air Force Materials Laboratory w Dayton, postanowili rozpocząć pracę nad materiałami magnetycznymi, wykonanymi z metali należących do tak zwanej grupy metali ziem rzadkich. Początkowo testowane materiały, jakie zamierzano wykorzystać do wytwarzania silnych magnesów, opierały się o kobalt, żelazo oraz kilka lantanowców, do których zaliczamy: cer Ce, prazeodym Pr, neodym Nd, samar Sm, lantan La oraz itr Y. Lantanowce, które zostały wymienione wykazywały szczególne właściwości, takie jak magnesowanie do dużych wartości, jednak ich temperatura Crie była bardzo niska. Dzisiaj produkowane silne magnesy neodymowe mają w składzie obok żelaza także domieszkę odpowiednio dobranych lantanowców, zapewniając im dużą anizotropię magneto-krystaliczną, a dodatkowo uzupełnia się ten skład o niewielką ilość kobaltu żeby podnieść poziom temperatury Curie. Debiutanckie neodymowe magnesy zostały opracowane na początku lat 70-tych wykorzystując sproszkowane ziarna samaru wraz z kilkoma dodatkowymi pierwiastkami z rodziny lantanowców. Stworzono nieznany dotychczas, potężny magnes SmCo₅. Produkcja opierała się na zjawisku kierunkowania kryształów rozdrobnionego stopu w polu magnetycznym przy spiekaniu. Spiekanie gotowych magnesów odbywało się w warunkach temperaturowych około 1120°C wraz z ostatecznym wyżarzanie w temperaturze o 250°C niższej. Ostatecznym z etapów produkcji silnego magnesu było namagnesowanie materiału przy użyciu pola magnetycznego 2T. Po zastosowaniu tej technologii temperatura Curie prototypowego magnesu wyniosła około 745°C.

Aktualnie neodymowe magnesy są produkowane głównie w Azji. Głównym wytwórcą, a także dystrybutorem takich wyrobów są Chiny, z powodu kontrolowania większości pokładów niezbędnych do tego pierwiastków. Do przemysłowego produkowania silnych magnesów stosuje się głównie dwie grupy związków: Sm₂Fe₁₇N₂ oraz Nd₂Fe₁₄B. Są to magnesyoparte o neodym oraz magnesy o strukturze nano krystalicznej, charakteryzujące się nie tylko dużym stopniem namagnesowania, ale również wysokim poziomem remanencji magnetycznej. Użycie magnesów o dużej mocy jest bardzo szerokie. Ważnymi odbiorcami zostały podmioty z branży produkcyjnej, projektujące urządzenia elektryczne, elektroniczne, zwłaszcza firmy zajmujące się motoryzacją, stosujące wysoko wydajne silniki hybrydowe oraz elektryczne. Do wytwarzania takich używa się neodymowych magnesów ze stopów z pierwiastkami redukujący spadki związane z wydajnością magnesów w wysokich temperaturach na przykład takimi jak Terb (Tb) czy dysproz (Dy) . Przez użycie wymienionych wyżej związków, znacząco poprawiono magnetyczną koercję oraz wydajność całkowitą silnych magnesów stosowanych w sprzęcie elektrycznym o wysokiej mocy. Na terenie Stanów Zjednoczonych już od wielu lat prowadzone są badania przez powołany do tego celu Instytut Rare Earth Alternatives in Critical Technologies (REACT), mający na celu opracowanie alternatywnych materiałów. W 2011 roku ARPA-E desygnowała 31,6 mln dolarów na wspieranie projektów w programie Rare-Earth Substitute, to znaczy możliwości stworzenia substytutów metali ziem rzadkich jako zastępstwo dla pierwiastków występujących naturalnie, które znajdują się pod kontrolą Chin.

Produkowanie magnesów neodymowych oparte zostało o dwie metody. W japońskich firmach używana jest metoda spiekania mieszanin proszków, a w USA popularność zyskała metoda szybkiego chłodzenia. W zależności od oczekiwań, neodymowe magnesy wytwarza się przy użyciu dodatkowych domieszek, między innymi galu, miedzi czy aluminium. Dzięki takim domieszkom można w szerokim zakresie korygować właściwości magnetyczne magnesu, jego zakres wytrzymałości, a także możliwość pracowania w wysokim zakresie temperatur . Można nawet spowodować, że magnes będzie odporny na niekorzystne atmosferyczne warunki, na przykład wodę, która może spowodować zmiany korozyjne. Za to regularne doskonalenie metalurgii proszków przyczyniło się do opracowania różnego rodzaju materiałowych stopów, które wpłynęły znacząco na podwyższenie temperatury Curie. Wytwarzany w nowoczesny sposób neodymowy magnes, uzyskuje namagnesowanie na poziomie 1,6T, czyli o wiele wyższe na przykład od pola emitowanego przez Ziemię.

Przede wszystkim podstawowymi odbiorcami silnych magnesów są podmioty produkujące urządzenia elektryczne, elektroniczne, pomiarowe, podmioty zajmujące się motoryzacją czy produkujące rozmaite maszyny przemysłowe. Możliwości magnetyczne bardzo również ceni branża meblarska, odzieżowa, szczególnie związana z odzieżą medyczną, firmy wytwarzające zatrzaski do portfeli i torebek, a także szeroko pojęta reklama.

Silne magnesy oparte na neodymie - historia powstania. W czasie kiedy projektowano coraz to nowe mocne magnesy na bazie samaru, w 1983 roku zostały odkryte interesujące cechy neodymu w połączeniu z żelazem oraz stalą. Firma General Motors stworzyła w 1984 roku nowy związek o strukturze chemicznej Nd₂Fe₁₄B, w proporcji 15% neodymu, 6% boru i ponad 70% żelaza. Przemysłowy proces produkowania silnych magnesów neodymowych opiera się na dwóch metodach. W Japonii zakład Sumitomo, będący w grupie Hitachi, tak samo jak przy magnesach smarowych, wykorzystywał technikę spiekania odpowiednio przygotowanego proszku, dzięki czemu uzyskiwano magnes o pełnej gęstości.

W Stanach Zjednoczonych magnesy neodymowe o dużej mocy produkowano w zakładach firmy GM techniką dynamicznego ochładzania stopionego proszku izotropowego. Z jakiego powodu wykorzystanie żelaza, neodymu i boru zapewniło dużo większą wydajność? Użycie neodymu okazało się o wiele tańsze, niż związków samaru, a oprócz tego neodym ma znacznie lepsze parametry magnetyczne. Niestety temperatura Curie neodymu nie była na odpowiednim poziomi, z tego też powodu podjęto decyzję o podniesieniu tej temperatury do 530°C. Taką wartość dało się uzyskać dzięki dodaniu do puli składników niewielkiej ilości boru. Oprócz tego można też w dowolny sposób modyfikować parametry magnetyczne, poprzez wprowadzenie do magnesu innych pierwiastków, takich jak gal Ga, miedź Cu, niob Nb oraz glin Al.

Neodymowe magnesy często posiadają także w specjalne powłoki chroniące przed korozją oraz mające zabezpieczające działanie przed działaniem szkodliwych warunków pogodowych. Realizuje się to poprzez dołożenie warstwy niklu lub miedzi np. w w wykorzystywanych do poszukiwań uchwytach, czyli magnesach używanych do sprawdzania dna jezior, rzek oraz mórz. Opracowywane są również bardziej zaawansowane magnesy neodymowe, a dzięki ciągłym badaniom w technologii metalurgicznej proszków, powstają coraz to nowe łączenia metali charakteryzujące się zwiększoną koercją, jak również magnesy posiadające znacznie wyższą temperaturę Curie oraz możliwości namagnesowania stopów, przekraczające 1,6Tesli.

Magnesy na bazie neodymu to obecnie najmocniejsze rodzaje magnesów, jakie zostały dotychczas opracowane. Blisko 30 lat temu w dublińskim instytucie Trinity College naukowiec Michael Coey wymyślił wcześniej nieznany magnetyczny materiał wzorze chemicznym Sm₂Fe₁₇N₂. Jego proces wytworzenia opierał się o syntezę drobnego proszku samaru i żelaza, które sprasowane w silnym polu magnetycznym wraz z nowym składnikiem – azotem, uzyskały temperaturę Curie aż do 470°C oraz namagnesowanie na poziomie 0,9T. Nie jest to wynik zbliżony do poziomu magnesu neodymowego, jednak opracowany wtedy materiał przewyższał w znacznym stopniu pierwsze z magnesów wykorzystujących ten pierwiastek. Końcówka lat dziewięćdziesiątych przyniosła coraz to nowe pomysły w zakresie magnesów o dużej mocy oraz sposobów ich produkcji.
Opracowany został stop posiadający nano-krystaliczną strukturę, złożony z malutkich ziaren o średnicy mniejszej niż 100 nm. Ziarna, które zostały odkryte nano-kryształów, w odróżnieniu od do struktur monokrystalicznych oddzielone są od siebie o wiele większymi granicami o wyższym napięciu powierzchniowym oraz bardziej nierównomiernej strukturze. Poprzez zastosowanie, podczas spiekania mieszaniny pierwiastków z rodziny ziem rzadkich wraz z żelazem, charakteryzują się wysoką remanencją magnetyczną. Świetne właściwości magnetyczne wynikają również z jeszcze jednego aspektu, czyli sprzężenia momentów magnetycznych neodymu oraz żelaza. Możliwe będzie dzięki temu świetne magnesowanie przedstawianych magnesów.