Металдардың магнит болып табылатындығын және неге екенін біліңіз

Кейбір магнит металдары басқаларға қарағанда әртүрлі

Магниттер - белгілі бір металдарды тартатын магнит өрісі шығаратын материалдар. Әрбір магнит солтүстік және оңтүстік полюсте бар. Қарама-қарсы полюстерді тартады, ал полюстар шағылысады.

Магниттердің көбі металдардан және металл қорытпаларынан жасалғанымен, ғалымдар магниттік полимерлер сияқты композиттік материалдардан магниттер жасау жолдарын ойлап тапты.

Магнетизм жасайды

Металлизм металдар белгілі бір металл элементтерінің атомдарындағы электрондардың біркелкі бөлінбеуі арқылы пайда болады.

Электрондардың осы біркелкі емес дистрибуциясынан туындаған тұрақты емес айналу және қозғалыс атом ішіндегі зарядты магниттік дипольдарды тудырады.

Магниттік дипольдарды біріктіргенде, солтүстік және оңтүстік полюстері бар магниттік аймақты магнит өрісі жасайды.

Магнитті емес материалдарда магнит өрісі әртүрлі бағыттарда кездеседі, бір-бірін жойып жібереді. Магниттелген материалдарда бұл домендердің көпшілігі магнит өрісін жасайтын бір бағытта көрсетілгендей бір-біріне сәйкес келеді. Магниттік күшті күшейте отырып, біріктіретін көп домендер.

Магниттердің түрлері

• Тұрақты магнит ( тұрақты магнит деп те аталады) үнемі магнит өрісін шығаратындар болып табылады. Бұл магнит өрісі ферромагнетизммен байланысты және магнетизмнің ең күшті түрі болып табылады.
• Уақытша магнит (жұмсақ магнит деп те аталады) магнитті өріс болған жағдайда ғана магнитті болып табылады.
• Электр магниттері магнит өрісін жасау үшін өздерінің катушкаларының сымдарынан өтетін электр тоғын талап етеді.

Магниттерді дамыту

Грек, үнділік және қытайлық жазушылар 2000 жыл бұрын магнетизм туралы негізгі білімді құжаттады. Бұл түсініктің басым бөлігі темірдің үстіне (табиғи түрде кездесетін магнитті темір минералының) әсерін бақылауға негізделген.

Магнетизм туралы ерте зерттеулер 16-шы ғасырда жүргізілген, бірақ қазіргі заманғы жоғары беріктігі бар магниттердің дамуы XX ғасырға дейін болмады.

1940 жылға дейін магнитос деп аталатын компас және электр генераторлары сияқты негізгі қолданбаларда тұрақты магниттер қолданылған. Алюминий-никель-кобальт (Alnico) магниттерінің дамуы қозғалтқыштар, генераторлар мен дауыс зорайтқыштардағы электр магниттерді алмастыруға мүмкіндік берді.

1970-жылдары самарий-кобальт (SmCo) магниттерін жасау кез-келген бұрынғы магнит сияқты магнит энергиясының тығыздығынан екі есе көп магнит өндірді.

1980-жылдардың басында сирек кездесетін элементтердің магниттік қасиеттерін одан әрі зерттеу неодималы-темір-бор (NdFeB) магниттерін ашуға әкелді, бұл SmCo магниттерінен магнит энергиясын екі есе көбейтуге әкелді.

Қазіргі уақытта сирек кездесетін жер магниттері қол сағаты мен iPad-тан гибридті автомобиль қозғалтқыштарына және жел генераторларына дейін қолданылады.

Магнетизм және температура

Металдар мен басқа материалдардың қоршаған ортаның температурасына байланысты түрлі магниттік фазалары бар. Нәтижесінде метал магнитизмнің бірнеше түрін көрсете алады.

Темір, мысалы, 1418 ° F (770 ° C) жоғары қызған кезде парамагнитке айналатын магнетизмді жоғалтады. Темір магнит күшін жоғалтқан температура Кюри температурасы деп аталады.

Темір, кобальт және никель металдың түрінде - бөлме температурасынан жоғары Кюри температурасы бар жалғыз элементтер.

Осылайша, барлық магниттік материалдарда осы элементтердің біреуі болуы керек.

Жалпы ферромагниттік металдар және олардың кюри температурасы