Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvilke typer af metaller holder sig ikke til magneter?

Du ved sikkert, at magneter ikke klæber til ikke-metalliske (diamagnetiske) materialer som træ, plastik, glas, bomuld og uld, men du ved måske ikke, at magneter ikke klæber til alle metaller. Faktisk er de fleste metaller ikke magnetiske.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Magneter holder sig til metaller, der selv har stærke magnetiske egenskaber, såsom jern og nikkel. Metaller med svage magnetiske egenskaber omfatter aluminium, messing, kobber og bly.

Hvordan magneter arbejder

En magnet er et metalstykke med evnen til at tiltrække andre metaller. Jorden selv er en enorm magnet. Det har to ender kaldet poler, en nord-søgende pol og en søgende pol, og et usynligt område af magnetisme omkring det kaldes et magnetfelt.

Millioner af positivt ladede atomer producerer negativt ladede elektroner, hvilket spin rundt om kernen i et atom og skabe en magnetisk kraft, der omdanner atomet til en minuskulær magnet. I de fleste materialer er atomerne organiseret på en sådan måde, at de magnetiske kræfter peger i tilfældige retninger. I nogle materialer er atomerne imidlertid organiseret på en måde, hvor de fleste magnetiske kræfter peger i samme retning. Disse kræfter slås sammen, og genstanden virker som en magnet. Den nordlige pol på en magnet tiltrækker sydpolen, men afviser nordpolen af ​​en anden magnet - i modsætning til poler tiltrækker og som polakker afstødes. Et metal er en magnet, hvis det afviser en kendt magnet.

Metaller der tiltrækker magneter

Metaller der tiltrækker magneter er kendt som ferromagnetiske metaller. Disse metaller består af milliarder af individuelle atomer, der har magnetiske egenskaber, hvilket betyder at magneter holder fast i dem. Nogle eksempler er jern, kobolt, nikkel, stål (fordi det er mest jern), mangan, gadolinium og lodestone. Nogle metaller, såsom jern, kaldes magnetisk bløde, fordi de bliver stærke midlertidige magneter, når du holder en magnet nær dem, men mister nogle eller al deres magnetisme, når du fjerner magneten. Legeringer af jern og sjældne jordarters metaller som samarium og neodym bibeholder det meste af deres magnetisme, selvom de ikke er inden for et magnetfelt, så kaldes de magnetisk hårdt og gør gode permanente magneter.

Metaller, der ikke t Tiltræk magneter

I deres naturlige tilstande tiltrækker metaller som aluminium, messing, kobber, guld, bly og sølv ikke magneter, fordi de er svage metaller. Du kan dog tilføje egenskaber som jern eller stål til de svage metaller for at gøre dem stærkere. Tilsætning af selv en lille mængde jern til et metal som sølv gør det magnetisk. Du tror måske, at dette ville gøre magnetisk rustfrit stål, fordi det indeholder jern, et magnetisk metal, men når nikkel tilsættes under fremstillingsprocessen, ændres den fysiske struktur, hvilket skaber en ikke-magnetisk form for rustfrit stål kaldet austenitisk rustfrit stål.