Дознајте кои метали се магнетни и зошто

Некои магнетни метали се различни од другите

Магнети се материјали кои произведуваат магнетни полиња, кои привлекуваат специфични метали. Секој магнет има север и јужен пол. Наспроти половите привлекуваат, додека како полови се одбиваат.

Додека повеќето магнети се направени од метали и метални легури, научниците развиле начини да создаваат магнети од композитни материјали, како што се магнетни полимери.

Што создава магнетизам

Магнетизмот во метали е создаден од нерамна дистрибуција на електрони во атомите на одредени метални елементи.

Неправилната ротација и движењето предизвикано од оваа нееднаква дистрибуција на електрони го менува обвинението внатре во атомот напред и назад, создавајќи магнетни диполи.

Кога се усогласуваат магнетните диполи тие создаваат магнетски домен, локализирана магнетна област која има север и јужен пол.

Во немагнетизирани материјали, магнетните домени се соочуваат во различни насоки, откажувајќи се меѓусебно. Додека кај магнетизирани материјали, повеќето од овие домени се порамнети, посочувајќи во иста насока, што создава магнетно поле. Колку повеќе домени ги усогласуваат, толку е посилна магнетната сила.

Видови на магнети

• Постојаните магнети (исто така познати како тврди магнети) се оние кои постојано произведуваат магнетно поле. Ова магнетно поле е предизвикано од феромагнетството и е најсилната форма на магнетизам.
• Привремените магнети (исто така познати како меки магнети) се магнетни само додека се во присуство на магнетно поле.
• Електромагнетите имаат потреба од електрична струја да поминува низ нивните свијливи жици со цел да се произведе магнетно поле.

Развојот на магнети

Грчките, индиските и кинеските писатели ги документираа основните сознанија за магнетизам пред повеќе од 2000 години. Поголемиот дел од ова разбирање беше засновано на следење на ефектот на ловестон (природен магнетски железен минерал) на железо.

Раното истражување на магнетизмот било спроведено уште во 16-тиот век, но развојот на современи високонапонски магнети не се случил до 20 век.

Пред 1940 година, постојаните магнети биле користени само во основни апликации, како што се компаси и електрични генератори наречени магнетос. Развојот на алуминиум-никел-кобалт (Alnico) магнети овозможи постојани магнети да ги заменат електромагнетите во мотори, генератори и звучници.

Создавањето на самариум-кобалт (SmCo) магнети во 1970-тите создаде магнети со двојно поголема густина на магнетна енергија како и секој претходно достапен магнет.

До почетокот на 1980-тите, понатамошните истражувања за магнетните својства на ретките земјишни елементи доведоа до откривање на магнети од неодимиум-железо-бор (NdFeB), што доведе до удвојување на магнетната енергија преку SmCo магнети.

Реткоземените магнети сега се користат во сè, од рачни часовници и iPads до хибридни возила и генератори на ветерни турбини.

Магнетизам и температура

Металите и другите материјали имаат различни магнетни фази, во зависност од температурата на околината во која се наоѓаат. Како резултат на тоа, метал може да покаже повеќе од една форма на магнетизам.

Железото, на пример, го губи својот магнетизам, станува парамагнетно, кога се загрева над 1418 ° F (770 ° C). Температурата на која метал губи магнетна сила се нарекува температура на Кјури.

Железо, кобалт и никел се единствените елементи кои во метална форма имаат температура на Кјури над собна температура.

Како такви, сите магнетни материјали мора да содржат еден од овие елементи.

Заеднички феромагнетни метали и температурата на нивните кучи