Медь магнитные свойства: Свойства меди – все важные характеристики металла + Видео

alexxlab | 18.12.1990 | 0 | Разное

Содержание

Наука: Наука и техника: Lenta.ru

Комбинируя тонкие пленки металлов с молекулами углерода, ученым удалось превратить немагнитные вещества (медь и марганец) в магниты. Об этом сообщает журнал Nature.

Магнитные явления пока очень слабы и проявляются всего несколько дней, однако новое открытие способно проложить дорогу к гибридным органическо-металлическим магнитам, которые найдут применение в медицинской технике.

Ферромагнетики (вещества, которые действуют как постоянные магниты) притягивают металлы благодаря суммарному полю от спинов всех содержащихся в них электронов — каждая элементарная частица генерирует свое собственное магнитное поле. Спины части разнонаправленных электронов аннулируют эффект друг друга, но некоторые неспаренные электроны выстраиваются в одном направлении — по линиям внешнего магнитного поля — и сохраняют свое местоположение даже при его исчезновении. Кумулятивный эффект от таких крошечных магнитных полей и придает соответствующие свойства железу, кобальту и никелю (при комнатной температуре).

Оскар Сеспедес (Oscar Cespedes) из Лидского университета (Великобритания) заставил медь и марганец приобрести аналогичные свойства. Ученый и его коллеги уложили пленки металлов на слои из фуллеренов (похожие на клетку замкнутые многогранники из 60 атомов углерода). Фуллеренам хорошо удается извлекать электроны из металлических пленок. В результате последние обрели магнитные свойства — в обращенном к фуллеренам слое толщиной в несколько нанометров. После приложения и последующего отключения внешнего магнитного поля в пленках сохранилось около 10 процентов от индуцированного магнитного поля, что превратило медь и марганец в ферромагнетики, то есть они стали слабыми магнитами.

Эксперимент 2015 года опирается на теорию, созданную в 1930-е годы Эдмундом Стонером (Edmund Stoner), работавшим в том же университете. Стонер, в частности, описал условия, позволяющие элементу приобрести магнитные свойства. Хотя Сеспедес не уверен, что внутренняя структура модифицированных им меди и марганца соответствует критерию Стонера, его эксперимент указал на возможность создания ферромагнетиков из немагнитных металлов.

Сеспедес надеется, что новая технология позволит создать контрастное вещество для магнитно-резонансной томографии, более экологически чистое и безопасное для здоровья, чем гадолиний. В будущем новые магниты также могли бы прийти на смену редкоземельным элементам, кобальту и никелю в ветровых турбинах. Сейчас Сеспедес работает над тем, чтобы продлить магнитный эффект. Для этого он собирается укладывать органические и металлические молекулы в виде матрицы, а не отдельных слоев.

Нестандартная медь – Наука – Коммерсантъ

Ученые исследовали, как повышение давления в плазмохимическом реакторе влияет на физические параметры и магнитные свойства синтезированных в нем наночастиц оксида меди. Наночастицы, синтезированные при давлении 0,002 атмосферы, показали нестандартные свойства. Исследования российских ученых продемонстрировали, что на размеры и свойства таких систем можно повлиять при их производстве. Использование подобных наночастиц позволит повысить эффективность и надежность высокотемпературных сверхпроводников и устройств на их основе. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда.

Наночастицы оксида меди (CuO) привлекают внимание ученых своими необычными магнитными свойствами, которые можно применить при создании высокотемпературных сверхпроводников, электролитов и высокочувствительных сенсоров. Наночастицы оксида меди являются полупроводником с антиферромагнитным упорядочиванием, при котором магнитные моменты соседних атомов компенсированы за счет противоположной направленности. Однако при уменьшении размеров начинают проявляться такие свойства, как ферромагнетизм (магнитные моменты направлены параллельно) при комнатной температуре, эффект обменного смещения (особенность кривой перемагничивания), изменение температуры антиферромагнитного упорядочивания. Синтез частиц оксида меди происходит в плазмохимическом реакторе с газом; повышение давления в реакторе ускоряет процесс синтеза и позволяет регулировать размер частиц до 40 нанометров (примерно в 2500 раз тоньше человеческого волоса). Исследователи изучали свойства наночастиц, полученных при разном давлении.

Плазмохимический синтез наночастиц меди мы проводили на дуговом испарителе. Плазмообразующим газом служил аргон, который подавался в камеру вместе с кислородом и образовывал оболочку вокруг плазменного факела. После этого компонентный состав наночастиц изучался на электронном микроскопе, а структурный анализ проводился на рентгеновском дифрактометре»,— рассказывает участник проекта по гранту РНФ Анатолий Ушаков, доктор технических наук, сотрудник Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета.

Ученые получили две группы частиц — синтезированные при давлении 0,0004 и 0,002 атмосферы. При меньшем давлении размер наночастиц варьировался от 15 до 60 нанометров, и их магнитные свойства практически не отличались от магнитных свойств объемного материала. В случае давления в 0,02 атмосферы размеры колебались от 15 до 45 нанометров, а параметры оксида меди сильно изменились. Он обладал магнитной твердостью, то есть долго сохранял намагниченность, и она оказалась повышенной. По мнению исследователей, это связано с формированием ферромагнитных дендритных (как деревья) оболочек на ядрах наночастиц, синтезированных с большей скоростью.

В разных областях промышленности нужны разные электропроводящие материалы, обладающие различными параметрами. Во многих ситуациях могут потребоваться дополнительные свойства, в некоторых можно обойтись и без них, упростив процесс производства оксида меди. Исследования российских ученых показали, что на размеры и свойства электропроводника можно повлиять, изменив давление в реакторе.

По материалам статьи «Investigation of the Quenching Rate Effect on the Ferromagnetic Properties of CuO Nanoparticles»; I. V. Karpov, A. V. Ushakov, V. G. Demin, E. A. Goncharova, A. A. Shaihadinov; журнал Nanomechanics of Low-dimensional Materials, май 2020 г

У алюмината меди нашли необычные магнитные свойства

Дело в том, что кристаллическая структура практически всех известных оксидов меди (включая как высокотемпературные сверхпроводники на основе Cu, так и всем известный медный купорос — CuSO4•5H2O) сильно искажена. А вот тетраэдры из атомов кислорода, окружающие ионы меди, в CuAl2O4 остаются идеальными вплоть до самых низких температур. Этот факт был обнаружен в 2017 году южнокорейскими и американскими исследователями, но объяснить его удалось лишь сейчас, в результате исследований с участием екатеринбургских ученых.

«Появление искажений в оксидах меди вызвано одним из наиболее фундаментальных физических явлений — эффектом Яна — Теллера. Это, по сути, очень простое явление: физические системы, как и люди, не любят неопределенности и пытаются избежать ситуации, когда электроны имеют возможность занять не строго определенный уровень энергии, а выбирают из того, что имеется. Лишить электроны этой свободы просто — нужно лишь сдвинуть атомы из высокосимметричных положений, исказив тем самым кристаллическую решетку», — поясняет соавтор работы Сергей Стрельцов, доктор физико-математических наук, профессор, заведующий лабораторией электронного и ядерного резонанса УрФУ и лабораторией теории низкоразмерных спиновых систем Института физики металлов Уральского отделения РАН.

Однако в CuAl2O4 такой «фокус» не проходит — мешает спин-орбитальное взаимодействие. Именно оно определяет, по каким орбитам вращаются и какие энергии имеют электроны.

Интересно отметить, что спин-орбитальное взаимодействие не только сохраняет симметричную решетку в CuAl2O4, но и оказывает влияние на его магнитные свойства. Теоретические расчеты показывают, что спин-орбитальное взаимодействие способствует «закручиванию» спинов. В результате в идеальном образце CuAl2O4 в области предельно низких температур спины не выстраиваются вдоль одного направления, как, например, в обычном железе, а должны образовывать так называемую «спиновую спираль».

«Такую магнитную структуру проще всего описать на примере цепочки, состоящей из спинов, — комментирует Сергей Стрельцов. — Если спины выстроить параллельно, то получим ферромагнетик, если антипараллельно (то есть по очереди: вверх-вниз-вверх-вниз и так далее), то антиферромагнетик, а если каждый спин постепенно отклонять на один и тот же угол по отношению к предыдущему, то образуется спиновая спираль. Именно такой тип магнитного упорядочения и ожидается в идеальном образце CuAl2O4».

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес [email protected]

Структура и магнитные свойства нанопорошков Cu–Co и Cu–Fe, полученных в ультразвуковой мельнице

В. М. Надутов, А. Е. Перекос, Б. Н. Мордюк, В. З. Войнаш, В. П. Залуцкий, Н. А. Пискун, Т. Г. Кабанцев

Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03680, ГСП, Киев-142, Украина

Методами рентгеноструктурного анализа, электронной микроскопии, мёссбауэровской спектроскопии и магнитометрии исследованы структура, фазовый состав, дисперсность и магнитные свойства нанопорошков меди с железом и кобальтом, полученных методом механоактивационной обработки (МАО) в шаровой ультразвуковой мельнице с наложением магнитного поля.{-2}$. Увеличение длительности обработки свыше 20 часов приводит к насыщению нанопорошков кислородом и образованию значительного количества оксидов, что способствует измельчению структуры, однако снижает в три раза намагниченность насыщения нанопорошка системы Cu–Fe, хотя практически не влияет на намагниченность нанопорошка Cu–Co.

Ключевые слова: ультразвуковое размалывание, нанодисперсные порошки Cu–Co и Cu–Fe, оксиды металлов, структура, намагниченность, мёссбауэровская спектроскопия.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v39/i04/0525.html

PACS: 43.35.+d, 61.43.Gt, 68.55.Nq, 75.50.Tt, 81.07.Wx, 81.20.Ev, 81.40.Rs

Фуллерены придают меди магнитные свойства | Блоги

Тонкие слои двух немагнитных металлов – меди и марганца – становятся магнитными, когда они находятся в контакте с молекулами фуллерена. Это открытие было сделано физиками из Великобритании, США и Швейцарии и может привести к новым видам практических электронных устройств и даже к квантовым компьютерам.

Ферромагнетики, такие как знакомые магниты на холодильниках, это материалы, которые имеют постоянные магнитные моменты. Есть только три металла, которые являются ферромагнетиками при комнатной температуре, – железо, никель и кобальт, – и это объясняется в терминах «критерия Стоунера», который впервые был получен в 1938 году в Университете Лидса, Великобритания, Эдмундом Стоунером (Edmund Stoner).

Стоунер знал, что магнетизм в металлах является свойством электронов проводимости. Эти электроны участвуют в обменном взаимодействии, что позволяет им понизить свою энергию, установив спины в одном направлении, образуя тем самым ферромагнитный металл. Однако расположение спинов в одном направлении увеличивает общую кинетическую энергию электронов. Стоунер понял, что ферромагнетизм будет наблюдаться только тогда, когда уменьшение энергии, вызванное обменом, превышает прирост кинетической энергии. Он показал количественно, что это происходит, когда произведение плотности электронных состояний (количество энергетических состояний, доступных для электронов) и силы обменного взаимодействия (обозначаемое U) больше единицы.

U называется критерием Стоунера, и он больше единицы для железа, никеля и кобальта, но не для их соседей по периодической таблице – марганца и меди. Теперь международная команда, включающая Фатьму Аль Ма’Мари (Fatma Al Ma’Mari) и Тима Мурсома (Tim Moorsom) из Университета Лидса, нашла способ повысить плотность электронных состояний и силу обменного взаимодействия в меди и марганце, так что они становятся ферромагнетиками при комнатной температуре.

Команда сделала свои образцы путем осаждения нескольких чередующихся слоев С60 и меди (или марганца) на подложку. Медные слои были около 2,5 нм и слои C60 – около 15 нм. С60 используется потому, что он имеет большое сродство к электрону, что означает, что каждая молекула может захватить до трех электронов проводимости от меди. Как ожидается, это должно увеличить как плотность электронных состояний, так и силы обменного взаимодействия в меди.

Затем команда измерила намагниченность слоистых образцов и обнаружила, что они стали ферромагнитными материалами. Исследователи также рассмотрели образцы, в которых медь и слои C60 были разделены слоями алюминия, и не обнаружили никаких доказательств магнетизма, что предполагает, что ферромагнетизм возникает на стыке меди и C60. Это было подкреплено высокочувствительными экспериментами с использованием мюонов, которые показали, что ферромагнетизм возникает в меди вблизи границы с C60. Исследователи также обнаружили ферромагнетизм в слоях С60/марганца при комнатной температуре, но с более слабой намагниченностью.

Удивительно, что когда исследователи вычислили U для своих образцов меди, они обнаружили, что оно должно быть меньше 1. Другими словами, в соответствии с критерием Стоунера, образцы не должны были ферромагнитными. Однако дальнейшие теоретические исследования показывают, что образцы должны стать ферромагнетиками при воздействии относительно малого магнитного поля, что могло произойти при подготовке образцов. Это говорит о том, что другие немагнитные металлы могут быть сделаны ферромагнитнетиками при увеличении U, но не обязательно до 1.

Хотя необходима дальнейшая работа для увеличения намагниченности меди и марганца, исследования могут привести к разработке новых видов крошечных магнитных компонентов. Они могут найти применение в устройствах спинтроники, которые используют спин электрона для хранения и обработки информации, или даже в квантовых компьютерах, в которых спины электронов используются в качестве квантовых битов информации.

Медь и магнетизм: фуллерены создают два новых ферромагнетика

Де і як компаніям необхідно укріпити свій захист

Какие металлы сильно притягиваются магнитом. Магнитные свойства меди и ее сплавов

    Есть разные группы химических веществ (в том числе и металлов), которые отличаются суммарной векторной величиной магнитного момента атомов. Ядро атома состоит из нейтронов и протонов, которые имеют незначительный собственный магнитный момент, которым можно пренебречь. Основную величину магнитного момента составляют электроны, движущиеся вокруг ядра по замкнутой орбите.

    Так вот этот магнитный момент определяет величину магнитной восприимчивости вещества.

    Диамагнетики (из металлов это золото, цинк, медь, висмут и другие) – имеют отрицательную магнитную восприимчивость. Они не намагничиваются в магнитном поле.

    Парамагнетики (алюминий, магний, платина, хром и другие) – имеют положительную, но малую магнитную восприимчивость. Стержни из таких металлов будут ориентированы вдоль силовых линий магнитного поля, только если это поле будет очень сильным.

    Ферромагнетики (железо, никель, кобальт, некоторые редкоземельные металлы и множество разных сплавов) – класс веществ с самой сильной магнитной восприимчивостью. Хорошо намагничиваются во внешнем магнитном поле и притягиваются к источнику поля.

    Также можно посмотреть презентацию на тему quot;Магнитные свойства веществаquot;.

    Есть три типа отношения веществ к магнитному полю:

  1. Феромагнетики – ориентируются по магнитному полю (притягиваются к магниту). Из металлов это железо, никель, кобальт, гадолиний и еще ряд переходных металлов с коротким временем жизни.
  2. Парамагнетики – почти как феромагнетики, но с некоторыми отличиями. Например, не намагничиваются в отсутствие поля и требует больших полей для проявления видимых эффектов, чем феромагнетики. Из металлов к ним относятся многие щелочные и редкоземельные элементы, а также алюминий, скандий, ванадий и др..
  3. Диамагнетики – грубо говоря, на магнитное поле не реагируют. Это все остальные металлы, которые не попали в предыдущие группы.

Есть и другие группы магнетизма. Поведение металла также может зависеть от условий, от модификации его кристаллической решетки и т.д.. Но в обычным условиях дело обстоит так.

Итак, можно определнно сказать, что магнитными свойствами (то есть магнитятся) обладают следующие металлы:

1) железо и все его сплавы;

2) никель;

3) гадолиний;

4) кобальт.

Об остальных металлах могу смело сказать, что они не обладают свойством магнититься.

Из того, что доступно нам в нашем быту ничего, кроме железосодержащих сплавов (продукция так называемой чрной металлургии) не магнитится. Ни алюминий, ни медь, ни серебро, ни золото к магниту не притянутся.

Если вдруг какойто сплав вроде как немагнитных металлов притягивается, то в этом сплаве есть присутствие магнитных металла. Например, бронза железистая слегка подлипает.

Металлы, которые не притягивают магнит, называются ДИАМАГНЕТИКИ, некоторые даже отталкивают магнит. Это золото, цинк, ртуть, серебро, кадмий, цирконий и другие.

Притягивающие магнит металлы называют ПАРАМАГНИТНЫМИ. Они не очень сильно притягивают магнит, в отличие от ферромагнетиков (слабомагнитные металлы). К ним относят медь, алюминий, платину, магний.

Существуют также ФЕРРОМАГНЕТИКИ, к которым магнит тянется очень сильно. К ним относятся всем известное железо, а также кобальт, никель, гадолиний и диспрозий. Если они присутствуют в сплавах, то предмет будет притягиваться к магниту.

Металлы могут магнитится очень хорошо, слабо и вообще не магнититься. В соответствии с этим их делят на ферромагнетики, парамагнетики и диамагнетики. Ферромагнетики заметно притягиваются магнитом и для нас важно знать, что к этим металлам относится железо и его соседи по таблице Менделеева – Кобальт и Никель. Также хорошо магнитятся редкоземельные металлы ряда Гадолиния.

К парамагнетикам относятся металлы, которые магнитятся еле заметно, это алюминий, платина, магний, вольфрам. Металлы, способность которых притягиваться почти не заметна и не определяется на глаз.

Есть еще диамагнетики, которые вообще отталкиваются магнитами. Это очень перспективное направление развития техники. К ним относятся золото, серебро и висмут, а также различные газы. Но самое интересное, что диамагнетиком является человеческое тело, что дает возможность подумать над осуществимостью левитации.

Существует четыре металла, которые магнитятся.

Это железо, кобальт, никель и гадолиний .

Все остальные металлы не магнитятся.

Кроме самогО железа, магнитятся также и его сплавы, в частности, сталь.

Как объясняли простыми словами нам в школе, вс что ржавеет притягивается магнитов, а вс что не ржавеет не притягивается.

То есть грубо говоря все цветные металлы не притягиваются (не берутся) на магнит, а все чрные металлы берутся на магнит.

Но вот только это так говорили в школе и можно считать это общим высказываниям, та как некоторые сплавы цветных металлов берутся на магнит в большей или меньше степени.

Например пищевая нержавейка марки 60 и меньше притягивается магнитом, но считается цветным сплавом и не ржавеет!

Сплавы низкого качества на китайских смесителях, явно содержат в себе железо из-за использования сырья с переработки фактически с мусорок Европы!) , берутся на магнит и что доказано временем ржавеют, хотя заявлены как сплавы латуни или бронзы.

Вообщем если брать грубо говоря вс что содержит или относится к чрному металлу – реагирует на магнит и только чистые цветные металлы и их сплавы не магнитятся!

Да и конечно ценные металлы, тоже относятся к цветным и не берутся на магнит – золото, серебро, платина и др.

Существует всего 9 металлов, которые обладают сильными магнитными свойствами, они способны притягиваться к магнитам и сами способные становиться магнитами:

  • железо, кобальт, никель (3d-металлы),
  • гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий (4f-металлы).

Эти металлы относятся к классу ферромагнетиков. Их можно смешивать друг с другом и полученные сплавы будут обладать сильными магнитными свойствами тоже. Кроме того, некоторые металлы не обладающие магнитными свойствами могут давать сплавы с сильными магнитными свойствами.

Все вещества в природе имеют разные магнитные свойства, которые обусловлены наличием собственных магнитных моментов: спиновых, ядерных и орбитальных. Магнитные свойства отдельных веществ проявляются при высоких значениях напряженности магнитного поля и зависят от температуры. Всего существует пять групп веществ в зависимости от их магнитных свойств:

  • ферромагнетики (сильно намагничиваются даже в слабых полях)
  • антиферромагнетики (не имеют магнитных свойств)
  • диамагнетики (имеют слабые магнитные свойства)
  • парамагнетики (имеют слабые магнитные свойства)
  • ферримагнетики.

Впервые магнитные свойства обнаружили у железа и железных руд, отсюда и название ферромагнетики – от слова Ferum – феррум – железо.

Есть элементы, которые называются – ДИАМАГНЕТИКИ … данные элементы(металлы) не притягивают магнит.

К таковым относятся – медь, золото, цинк, ртуть, серебро, цинк, кадмий, цирконий.

Есть элементы, которые называются – ПАРАМАГНЕТИКИ данные элементы и их соединения притягивают манит(намагничиваются во внешнем магнитном поле). К ним принадлежат – алюминий, платина, железо, оксиды большинства металлов…

Известна железная руда – магнитный железняк. Ку­ски магнитного железняка обладают замечательным свойством притягивать к себе железные и стальные пред­меты. Это – естественные магниты. Лёгкая стрелка, сде­ланная из магнитного железняка, всегда поворачивается одним и тем же концом к северному полюсу Земли. Этот конец магнита условились считать северным полюсом, а противоположный ему – южным.

Если железный или стальной стержень привести в со­прикосновение с магнитом, стержень сам становится маг­нитом, сам будет притягивать железные опилки, стальные гвозди. Говорят, что стержень намагничивается.

Намагничиваться способны все металлы, но в разной степени. Очень сильно намагничиваются только четыре чистых металла – железо, кобальт, никель и редкий ме­талл гадолиний. Хорошо намагничиваются также сталь, чугун и некоторые сплавы, не содержащие в своём со­ставе железа, например сплав никеля и кобальта. Все эти металлы и сплавы называют ферромагнитными (от латинского слова «феррум» – железо).

Совсем слабо притягиваются к магниту алюминий, платина, хром, титан, ванадий, марганец. Намагничи­ваются они так незначительно, что без специальных при­боров обнаружить их магнитные свойства нельзя. Эти металлы получили название парамагнитных (гре­ческое слово «пара» означает около, возле).

Висмут, олово, свинец, медь, серебро, золото намагни­чиваются тоже очень слабо, но они не притягиваются маг­нитом, а наоборот, очень слабо отталкиваются от него и называются поэтому диамагнитными («диа» по – гречески значит поперёк).

Почему же одни металлы намагничиваются сильно, а другие – слабо?

Поднесём к медной проволоке, по которой течёт ток от батареи, несколько магнитных стрелок. Стрелки рас­положатся так, как показано на рисунке 13. Это значит, что на стрелки действуют магнитные силы; другими словами – вблизи проводни­ка с током возникает магнит­ное поле. Возникновение маг­нитного поля есть результат движения электрических за­рядов – электронов.

Теперь вспомним об ато­ме. Вокруг центральной ча­сти атома – ядра – дви­жутся электроны. Каждый электрон, кроме того, вра­щается и вокруг собственной оси. Каждый электрон также создаёт на своём пути маг­нитное поле.

В атомах висмута, олова и других диамагнитных ме­таллов магнитые поля отдельных электронов направлены навстречу друг другу, и действие одного поля уничто­жается действием другого. Таким образом, атомы диа­магнитного металла не имеют магнитных свойств. Но диамагнитные тела слабо отталкиваются от магнита. Почему же это происходит?

Если какое-нибудь вещество внести в поле магнита, то атомы этого вещества будут равномерно вращаться в маг­нитном поле; вращение приводит к тому, что атомы по­лучают магнитные свойства, становятся как бы малень­кими, очень слабыми магнитиками. Учёные точно рассчи­тали, что северный полюс каждого атома-магнитика ока­зывается при этом против северного полюса магнита (рис. 14). А так как одноимённые магнитные полюса от­
талкиваются, атом должен отталкиваться магнитом. Именно такой и только такой магнетизм обнаруживается у диамагнитных металлов.

Иное дело – парамагнитные и ферромаг­нитные металлы. Атомы этих металлов построены так, что отдельные магнитные поля электронов усиливают

Рис. 14. Схема намагничения разных металлов.

О> о> о»

Друг друга и каждый атом уже является ма­леньким магнитиком с двумя полюсами. В чём же разница между этими двумя группами металлов?

В парамагнитных металлах атомы-магнитики распо­ложены совершенно беспорядочно (рис. 14). В магнитном поле атомы тоже начинают вращаться (это общее для всех атомов свойство), и вращение приводит к тому же, что и у диамагнитных металлов. Но диамагнетизм здесь обнаружить не удаётся, так как у парамагнитных атомов есть гораздо более сильные «собственные» магнитные по­люса (результаты наложения друг на друга магнитных полей отдельных электронов) и эти полюса будут вести себя обычным образом: северный полюс будет стремиться к южному полюсу магнита, а южный – к северному. Если
бы атомы не совершали теплового движения, они бы­стро установились бы в полном порядке (северными по­люсами к южному полюсу магнита) и парамагнитный металл можно было бы намагнитить так же сильно, как и ферромагнитный. Но при обычных температурах этого не происходит: тепловое движение всё время расшаты­вает строй атомов, и металл намагничивается очень слабо.

Иная картина наблюдается в ферромагнитных металлах.

Учёные предполагают, что ме­жду атомами ферромагнитных тел действуют особые мощные электрические силы. Благодаря наличию этих сил атомы – магнитики в опреде­лённых участках кри­сталла выстраиваются в строгом порядке и сохраняют свое расположение (рис. 14). Поэтому в кристаллах железа, кобальта, ни­келя и гадолиния есть отдельные скопления атомов, сотни миллиардов атомов, магнитные полюса которых располо­жены одинаково. Такие самопроизвольно намагниченные скопления называются доменами. Границы их можно видеть в микроскоп, если на поверхность ненамагничен – ного металла навести очень тонкую железную пыль. Пы­линки собираются у границ доменов, у полюсов (рис. 15).

Когда железо или другой ферромагнитный металл вносится в магнитное поле, полюса отдельных скоплений постепенно смещаются, пока северные полюса доменов не станут против южного полюса магнита.

Большая заслуга в развитии наших знаний о ферро­магнитных явлениях принадлежит советским учёным Н. С. Акулову, Е. И. Кондорскому и другим.

Мы уже отмечали, что тепловое движение мешает атомам-магнитикам выстраиваться в магнитном поле даже при обычных температурах. При нагревании эти «помехи» усиливаются, и чем выше температура, тем труднее намагнитить металл. Для каждого ферромаг­нитного металла существует определённая температура, при которой он уже становится парамагнитным. Эти температуры в честь открывшего их физика Пьера Кюри названы точками Кюри. Для кобальта точка

Кюри – около 1000°, для железа – примерно 750°, а для никеля – 360°.

Ферромагнитный металл намагничивается в магнитном поле. Это не значит, что для получения магнита обяза­тельно нужен естественный магнит. Получить магнит можно и с помощью электрического тока. Если железный стержень обмотать изолированной проволокой, а затем пропускать по ней ток, стержень (сердеч­ник) намагнитится (рис. 16). Полученный таким путём магнит называют электро­магнитом. Как только ток в прово­локе прекращается, электромагнит теряет свою силу – железо почти полностью размагничивается. Это свойство электро­магнита весьма денно в тех случаях, ко­гда действие магнитной силы необходимо лишь на определённое время.

Электромагниты применяются очень широко. Электромагнит – необходимая деталь телеграфного аппарата, телефона, электрического звонка, динамомашины, электромотора, электромагнитного подъ­ёмного крана.

Если сердечник электромагнита сде­лать не из железа, а из стали, то после выключения тока магнитные свойства не исчезнут, сталь не размагнитится: строе­ние этого сплава неоднородно, и поэтому восстановление прежнего беспорядка в расположении полюсов отдельных доменов затруднено. Железо легче намагнитить, чем сталь, легче его и размагнитить. Поэтому сердечники электро­магнитов делаются именно из железа, а на изготовление постоянных магнитов идёт сталь.

Постоянные магниты необходимы для изготовления компасов, радиорепродукторов, различных измеритель­ных электроприборов и т. д. Они делаются обычно из высокоуглеродистой стали. Теперь начинают приме­няться постоянные магниты из нового сильно намагничи­вающегося сплава м а г н и к о, который состоит из ко­бальта, никеля, меди, алюминия и железа. Магнико со­здан советскими металловедами А. С. Займовским и Б. Г. Лившицем.

Любой энтузиаст, интересующийся ценными находками, должен знать, что из себя представляет поисковый магнит и какие металлы он притягивает. В основе его конструкции лежит мощный редкоземельный магнит на основе сплава неодима-железа-бора, который установлен в прочный стальной корпус с оцинкованным покрытием. Надежная защитная оболочка позволяет использовать изделие как в речной, так и в морской воде. Благодаря уникальным показателям усилия на отрыв поисковый магнит весом всего 2,3 кг позволяет поднять со дна водоема объекты массой до 300 кг (при идеальных условиях сцепления)

Какие металлы можно найти с помощью поискового магнита

Как и другие постоянные магниты, материал на основе неодимового сплава притягивает только ферромагнетики. Отличительной особенностью этой группы веществ является сохранение намагничивания материала при отсутствии внешнего магнитного поля. К ферромагнетикам относятся железо, никель и кобальт, а также их сплавы. Таким образом, поисковый магнит позволяет эффективно обнаруживать и поднимать объекты из этих металлов.

Можно ли найти цветные металлы с помощью поискового магнита

Не стоит рассчитывать на обнаружение в чистом виде золота, серебра, алюминия, меди, а также других драгоценных или цветных металлов с помощью поискового магнита. По своим ферромагнитным свойствам эти материалы на несколько порядков уступают черным металлам. С другой стороны, отказываться от поисков тоже не стоит. Дело в том, что если в составе сплава объекта из цветного металла присутствует доля ферромагнетика (хотя бы несколько процентов), то его удастся обнаружить и поднять. Многочисленные фотоотчеты подтверждают это. В частности, энтузиасты успешно используют магниты для поиска металлов и находят с его помощью редкие монеты царской эпохи или советских времен.

При грамотном выборе места для поисковых работ удается обнаружить очень ценные и интересные находки. Хорошо притягиваются царские монеты, которые выпускались на монетном дворе Екатеринбурга. За это стоит благодарить высокое содержание железа в руде на одном из медных приисков. Кроме того, поисковикам часто попадаются монеты времен Анны Иоанновны – в их составе присутствует никель.

Выгодно заказывайте поисковые магниты

Интернет-магазин «Мир Магнитов» предлагает вам выбрать поисковый магнит с подходящим усилием отрыва, чтобы успешно решать любые поставленные задачи. Оформляйте заказ с привлекательными условиями доставки по всей России и в страны СНГ, и отправляйтесь к перспективному месту, чтобы обнаружить различные ценные и интересные объекты.

Различные материалы по-разному реагируют в присутствии магнитов и магнитного поля. Металлы, такие как железо, никель и кобальт, сильно притягиваются к магнитам, и они известны как ферромагнитные металлы. Другие материалы могут слабо притягиваться, и есть даже металлы, которые отталкиваются от магнитов. Черные металлы не только притягиваются магнитами, но и могут намагничиваться, будучи подвергнутыми воздействию магнитного поля.

Ферромагнитные металлы

Ферромагнитные металлы сильно притягиваются к объектам с магнитнымм полями и могут сохранять свои магнитные свойства после удаления магнита от них. Они используются для создания постоянных магнитов. Основными ферромагнитными металлами являются железо, никель, кобальт, гадолиний и диспрозий. Если вы держите кусок ферромагнитного металла рядом с магнитом, то ощутите достаточно сильное притяжение.


Ферромагнитные сплавы

Ферромагнитные сплавы представляют собой материалы, такие как сталь, которая содержит ферромагнитные металлы. Сталь представляет собой комбинацию железа и нескольких других металлов и имеет большую твердость, чем железо. Из-за этой твердости сталь может сохранить свой магнетизм дольше, чем железо. При нагревании до высокой температуры сталь теряет свои магнитные свойства. Это также произойдет с ферромагнитными металлами, такими как никель.


Ферримагнитные материалы

Ферримагнитные материалы представляют собой ферриты, магнетит и магний. Все они имеют оксиды железа в качестве основного компонента, а также оксиды других металлов. Люди впервые обнаружили магнетизм с помощью лодстнонов. Лодстоун – магнетит, который находится естественным образом намагниченным. Магнетит притягивается к магнитным полям, но обычно сам не намагничивается. Ферримагнитные материалы похожи на ферромагнетики, но с более низким магнитным притяжением.


Парамагнитные металлы

Парамагнитные металлы слабо притягиваются к магниту и не сохраняют магнитных свойств при удалении от магнита. К ним относятся медь, алюминий и платина. Магнитные свойства парамагнитных металлов зависят от температуры, а алюминий, уран и платина становятся более притягивающимися для магнитных полей, когда они очень холодные. Парамагнитные вещества имеют гораздо меньшие силы притяжения для магнитов, чем ферромагнитные материалы, и для измерения магнитного притяжения необходимы высокочувствительные инструменты.

.
&nbsp&nbsp&nbspЕсли Вы хотите, чтобы интересные и полезные материалы выходили чаще, и было меньше рекламы,
&nbsp&nbsp&nbspВы можее поддержать наш проект, пожертвовав любую сумму на его развитие.

Обычно, мощные магниты предназначены для поиска драгоценных металлов. Реагирует поисковый магнит на золото и серебро, довольно сильно, и хоть в чистом виде найти их сложно, его мощности хватает подобрать с земли драгоценности и монеты. Основная цель всех поисковиков — клады, дорогие монеты, а иногда просто черный металл.

В статье опишется устройство магнита и основной принцип работы. Также разберется что именно с его помощью можно найти и как отыскать дорогостоящие сплавы. Подробно объяснится что такое ферромагнетики, парамагнетики и диамагнетики. Кроме того, будут даны ценные советы и рекомендации, которые значительно упростит поиск ценных предметов.

Устройство поискового магнита

Данное устройство состоит из стального корпуса, внутри которого, находиться неодимовый магнит. Он изготавливается из редкого сплава, в котором присутствует неодим, железо и бор. Такое соединение обладает мощным притягивающим свойством. Несмотря на свою компактность, он способен удерживать вещи в десятки раз превышающие собственный вес.

Для удобства доставания различных вещей, в корпусе предусмотрено специальное крепление. Оно вкручивается в корпус магнита посредством резьбы. Сверху крепежа — находитсякрепление в виде крюка или петли которая будет удерживать трос или веревку. Такое крепление имеет жесткую основу, которая прочно вкручена в корпус. Вся конструкция имеет надежную основу, и в таком случае, не страшно поднимать, какую либо дорогую и тяжелую вещь.

Принцип работы

Поисковый магнит имеет довольно скудный функционал. Основная задача такого предмета притянуть к себе как можно больше металлических предметов. Но справляется устройство со своей главной задачей более чем хорошо. Благодаря своей уникальной конструкции, он имеет большую силу, и способен удержать довольно большие предметы, а также предметы содержащие золото или серебро, которые обычные магниты не берут.

Это особенно удобно при доставании вещей из колодцев, воронок и различных ям. Также хорошо пользоваться такой вещью под водой. В воде на все предметы действует большое сопротивление, и подобрать какой-либо предмет становится довольно трудоемкой задачей. Но с неодимовым магнитом поиск и выемка таких предметов значительно упрощается.

Какие предметы можно найти

В вопросе о том какие вещи можно найти при помощи поискового магнита, сразу приходят на ум железные предметы, в том числе монеты. Можно найти практически все парамагнетические металлы. Проще говоря, материалы которые притягиваются к корпусу магнитов, но об этом позже. Такие монеты, или драгоценные металлы могут иметь большую стоимость. Например, можно найти железные монеты периода Царской России, много и редких советских монет.

Мощные магниты могут притягивать к себе такие металлы как:

В основном поиски ведутся на чердаках, в различных пляжах и общественных местах где люди могут терять вещи, а также в колодцах и ямах. В таких местах обычно находят бижутерию, дорогие украшения, различные металлические шкатулки, а иногда даже дорогие мобильные устройства (на пляже). Это то, что касается поиска вещей на суше.

Что касается воды, то можно также найти много ценных вещей, в том числе украшения из золота. Также, благодаря суевериям можно поднять со дна целое состояние монет. Причем не нужно доставать монеты из городских фонтанов, так как есть довольно много заброшенных колодцев, которые никому не нужны, но хранят в себе драгоценные вещи.

Притягивает ли магнит золото и серебро

Можно ли найти чистое золото или серебро, мощными магнитами. Нет, так как такие металлы являются диамагнетиками, то есть не притягиваются к магнитам. Но не все так плохо, благодаря всей мощности неодимового сплава, есть возможность достать некоторые украшения. Такие предметы, обычно имеют в себе лигатуру.

Данный сплав помогает драгоценным металлам, таким как золото или серебро, обретать определенные свойства. Например серебряные украшения не так темнеют, а украшения из золота имеют большую прочность. Но самое главное то, что лигатура позволяет примагничиваться, и дает возможность отыскивать различные сплавы.

Но и есть возможность найти чистое золото или серебро. В начале статьи говорилось о том, что можно найти железные шкатулки. Обычно украшения из золота или серебра хранят именно в таких футлярах. Так что ходя по чердаку или подобным ему местам, можно хорошо «озолотится», в прямом смысле этого слова.

Магнетические свойства различных металлов

Для того, чтобы отправится на охоту за ценными металлами нужно знать, что именно притянется к магниту. Так как металлы имеют разные магнитные свойства, а некоторые вообще не имеют. Их можно разделить на три группы:

    ферромагнетики

    парамагнетики

    диамагнетики

Ферромагнетики являются металлами с одними из лучших магнитных свойств. Такие металлы хорошо магнитятся. К ним можно отнести черный металл.

Парамагнетики имеют обычные свойства, они охотно притягиваются к магниту, но не имеют функции намагничивания. К ним можно отнести некоторые сплавы бижутерии и несколько видов цветных металлов.

И наконец диамагнетики. Такие сплавы крайне сложно поддаются магнитному полю и сильно усложняют поиски действительно драгоценных вещей. К диамагнетикам относятсязолото, серебро, алюминий, патина и другие металлы который не берет даже самый сильный магнит.

Можно ли найти золото с помощью магнита

Как уже рассматривалось ранее украшения и монеты с золотом можно поднять, но очень проблематично.

Чистое золото достать магнитом невозможно.

Но если будут благоприятствовать разные факторы, такие как железная шкатулка или лежащие рядом парамагнетические драгоценности, то есть шанс отыскать его. В основном на магнит можно словить только украшения с содержанием золота, такие как браслеты, сережки и кольца. Лучшим местом для поисков является песчаный пляж, колодцы, а также морское или речное дно, где плавают большое количество людей.

Медь — Свойства – Энциклопедия по машиностроению XXL

Ре снижает электрические и коррозионные свойства Си и сообщает меди магнитные свойства (что является отрицательным).  [c.289]

Медно-цинковые сплавы имеют лучшие, чем медь, физические свойства и обладают большей стойкостью к ударной коррозии. Поэтому трубы конденсаторов преимущественно изготавливают не из меди, а из латуни. Коррозионное разрушение латуней обычно происходит вследствие обесцинкования, питтинга или КРН. Склонность латуней к коррозии такого рода, за исключе-  [c.330]


Для меди электровакуумных приборов с длительным сроком эксплуатации или хранения кислород является одной, из самых вредных примесей, отрицательно влияющих на вакуумную плотность содержание его в меди и других металлах не должно превышать 0,001 % [1]. Однако надо отметить, что при столь малом содержании кислорода и наличии других примесей действие его зависит от сродства примесей к кислороду, которое, как правило, выше, чем сродство к нему меди. В конечном счете свойства меди определяются свойствами образующихся оксидов и распределения их в меди, а не тысячными долями процента кислорода.  [c.41]

Основное значение меди в сплавах альни и альнико состоит в уменьшении зависимости магнитных свойств от технологии изготовления. Медь уменьшает зависимость магнитных свойств от нарушений режима термообработки и ускоряет процесс распада Э-фазы отливок из альнико, позволяя получать высокие магнитные свойства при охлаждении этих отливок на воздухе или в струе воздуха. Без меди процесс распада благодаря наличию кобальта протекает слишком медленно. В сплавах альни медь выравнивает свойства отливок в пределах плавки.  [c.99]

Сплавы меди. Состав, свойства и применение сплавов меди и цинка. Назначение и разновидности сплавов оловянистых, алюминиевых, марганцовистых.  [c.613]

Составы припоев, режимы пайки графита с медью И свойства паяных соединении  [c.281]

Сплавы меди находят широкое применение благодаря лучшим по сравнению с медью механическим свойствам. Важнейшими из сплавов меди являются  [c.517]

Энергичное взаимодействие алюминия с кислородом воздуха приводит к образованию на его поверхности тонкой, но очень прочной и беспористой оксидной пленки, которая придает алюминию высокую коррозионную стойкость, но ослабляет его металлический блеск. В присутствии примесей магния, кальция, натрия, кремния и меди защитные свойства поверхностной пленки сильно понижаются.  [c.316]

При увеличении содержания цинка в сплавах меди механические свойства латуни (фиг. 266) сначала улучшаются — возрастает как предел прочности, так и относительное удлинение. Когда же  [c.448]

Модифицирование НП было опробовано на моторостроительном заводе при литье в кокиль удлинителя картера коробки передач одной из модификаций автомобиля Москвич . С целью повышения уровня механических свойств этой детали была разработана композиция [41, 42] на основе сплава АЛ4 с добавкой до 2,3…2,5 % меди. Механические свойства образцов, вырезанных из деталей, отлитых из рафинированного и модифицированного тройным модификатором сплава, составили в литом состоянии — 205 МПа,  [c.280]


ХРОМОНИКЕЛЕВЫЕ КИСЛОТОСТОЙКИЕ СТАЛИ С ДОБАВКАМИ МОЛИБДЕНА И МЕДИ Влияние меди на свойства и структуру сталей  [c.603]

Из других нафтенатов следует отметить эффективно действующие двойные и тройные смеси нафтенатов металлов. Наряду с нафтенатом меди фунгицидными свойствами обладают и другие нафтенаты металлов. Нафтеновые кислоты, применяемые для изготовления нафтенатов, эффективно защищают хлопчатобумажные изделия от плесневения. Понятно, что их присутствие значительно повышает фунгицидную активность таких соединении, как нафтенат меди, где сам катион является активным фунгицидом . Поэтому большинство нафтенатов нельзя считать особенно эффективными, когда они применяются самостоятельно. Зато двойные и тройные смеси некоторых нафтенатов обладают большой фунгицидной силой [11].  [c.50]

Высокая электро- и теплопроводность меди – основные свойства, обусловливающие ее широкое применение в технике. Хорошее сопротивление коррозии в атмосферных условиях, пресной и морской воде. Легкая обрабатываемость давлением, плохая – резанием. Невысокие литейные свойства, плохая свариваемость, но легко подвергается пайке.  [c.187]

Медноникелевые сплавы — см. Сплавы медноникелевые Медноцинковые сплавы — см. Сплавы медноцинковые Медные контакты — Стойкость 280 Медные сплавы —см. Сплавы медные Медь — Физические свойства 224 Медь техническая 224  [c.1055]

Приведенные данные подтверждают тот факт, что адгезионная прочность металлических пленок к стальным поверхностям больше, чем к медным. Снижение адгезии на меди объясняется свойствами промежуточного слоя.  [c.285]

В купроксных выпрямителях таким веществом является закись меди. Выпрямительный элемент состоит из двух шайб — медной и свинцовой. Медная изготовлена из рафинированной (очищенной) меди в результате специальной обработки одна из ее поверхностей покрыта тонким слоем закиси меди. На эту поверхность плотно накатывается свинцовая шайба. В том место, где чистая медь переходит в закись меди, обнаруживаются свойства полупроводника. При пропускании тока от свинцовой шайбы к медной сопротивление электрическому току малое, а при обратном направлении тока оно возрастает в сотни раз, т. е. ток почти не проходит. Таким образом, меднозакисный элемент обладает вентильным свойством, т. е. способностью пропускать ток только  [c.182]

СПЛАВЫ МЕДЬ — ОЛОВО Свойства и применение  [c.96]

Электрошлаковая сварка. Сварку меди толщиной 30—55 мм можно осуществлять электрошлаковым процессом с пластинчатым электродом [И]. Разработаны опытные флюсы из фторидов щелочно-земельных металлов с температурой плавления ниже температуры плавления меди. Механические свойства металла шва мало отличаются от свойств основного металла (табл. 23).  [c.337]

Как видно, алюминий обладает по сравнению с медью пониженными свойствами как механическими, так и электрическими. При одинаковых сечении и длине сопротивление алюминиевого провода больше, чем медного, в 0,0285 0,0175 = 1,68 раза. Следовательно, чтобы получить алюминиевый провод такого же сопротивления, как и медный, нужно взять его сечение в 1,68 раза большим, т. е. диаметр в l/l, 68 1,3 больше диаметра медного провода. Отсюда понятно, что, если мы ограничены габаритами, замена меди алюминием затруднена так, для обмоток электрических машин и аппаратов алюминий находит себе применение редко. В этом случае играет роль и то обстоятельство, что стоимость изоляции, зависящая от периметра сечения проводника, в случае алюминия будет выше, чем в случае меди.  [c.281]

Алюминий обладает по сравнению с медью пониженными свойствами — как механическими, так и электрическими. При одинаковых сечении и длине электрическое сопротивление алюминиевого провода больше, чем медного, в 0,028 0,0172 = 1,63 раза. Следовательно, чтобы получить алюминиевый провод такого же электрического сопротивления, как и медный, нужно взять его сечение в 1,63 раза большим, т. е. его диаметр должен быть в К1,63 1,3 больше диаметра медного провода. Отсюда понятно, что если мы ограничены габаритами, то замена меди алюминием затруднена.  [c.295]


При увеличении содержания цинка в сплавах меди механические свойства латуни (фиг. 264) сначала улучшаются — возрастает как предел прочности, так и удлинение. Когда же содержание цинка приближается к 50%, о резко падает, а з/, весьма заметно снижается.  [c.392]

Сплавы с повышенными механическими свойствам для этой цели они легируются магнием и медью литейные свойства, ниже, чем у силуминов.  [c.434]

Существует прямая зависимость между блескообразующим действием добавки и содержанием включений (рис. 29). При введении этих добавок в количествах, обеспечивающих максимальное количество включений, были получены КЭП медь — корунд, свойства которых приведены на рис. 30.  [c.89]

Всякий медный сплав, за исключением латуни, называется бронзой. Добавка олова в медь улучшает свойства сплава и повышает его механические свойства. Удельный вес бронз 7,5—7,9.  [c.36]

Бронзой называется медный сплав, в котором преобладающим легирующим компонентом является олово, никель, марганец, алюминий и другие элементы, кроме цинка. Бронзы бывают оловянные и безоловянные. Добавка олова в медь улучшает свойства сплава и повышает его механические и антикоррозийные свойства. Плотность обрабатываемых давлением бронз 7,6—8,8.  [c.43]

Режимы диффузионной сварки титана с медью и свойства соединений  [c.199]

Твердые припои имеют высокую температуру плавления пайка этими припоями затруднительна, но спай обладает высокими механическими свойствами. Например, опай сплавов на основе меди имеет свойства не хуже, чем основной металл.  [c.623]

Покрытия медь —корунд. Такие покрытия являются классическим примером КЭП с улучшенными механическими свойствами [, с. 87— 95 14 33 34]. Композиции Си—AI2O3, полученные металлургическим методом, имеют повышенную температуру рекристаллизации вплоть до Ю00°С, что лишь на 80 °С ниже температуры плавления меди. Это свойство проявляется тем значительнее, чем больше содержание AI2O3 и меньше размеры частиц. Для сравнения отметим, что композиции Си— MgO и Си—2гОг обладают повышенной жаростойкостью.  [c.155]

При низких температурах для защиты алюминия и его сплавов от коррозии в нейтральных, щелочных и слабокислых средах могут быть применены хроматы [111,195]. С введением в воду, содержащую не более 50—100 мг л солей, 0,1% хромата натрия или калия существенным образом снижается скорость коррозии алюминия и егО сплавов. С увеличением концентрации солей, особенно солей меди, защитные свойства хроматов также понижаются и появляется опасность возникновения язвенной коррозии. В воде, содержащей 5 т50 мг/л солей меди, алюминий и его сплавы не подвергаются коррозии лишь при концентрации в них не менее 0,5—1,0% хромата натрия. Коррозионный процесс алюминия в щелочных средах можно также значительно замедлить введением хромата. Так, с введением 1—5% хромата натрия в 0,1—1,0% раствор гидроокиси натрия коррозия алюминия почти полностью прекращается. Ж- Е. Дрейли  [c.190]

Наш раствор никелевых солей оказывал заметное коррозионное воздействие на медь. Так как по замыслу работы этот раствор необходимо было кипятить на меди, сохраняя свойства ее поверхности постоянными, коррозия металла была нежелательной. Эту трудность мы устранили применением катодной защиты. Так как электродный потенциал никеля при температуре 25° С равен —0,29 в, а в случае меди он составляет +0,34 в, упругость растворения нике,ля должна быть выше, чем у меди. Соединение двух этих металлов в одном растворе образует гальваническую пару, предохраняя медь от коррозии за счет никеля. Практически медную поверхность нагрева (катод) внешним проводом соединяли с погруженным в раствор никелевым анодом. Соединение осуществляли до заливки жидкости в кипятильник и сохраняли все время, кроме самого периода осаждения покрытия. Существующие данные о потере веса от коррозии [9] показывают, что катодная защита медных лент, погруженных в кипящий раствор, была вполне эффективной. Анод изготовляли из листового никеля А, со-державщего в качестве примесей 0,1% углерода, 0,1% меди, 0,05% кремния, 0,15% железа, 0,005% серы и 0,2% марганца.  [c.310]

Защитные свойства бензоатов зависят от природы катиона. Например, бензоат диэтиламина (ДЭА) хуже защищает сталь, чем бепзоат натрия, а катионы никлогекснламин (ЦГА), пиперидин (ПП) и гексаметиленимин (ГМИ), наоборот, облегчают защиту. Бензоат гексаметиленимина и пиперидина, кроме того, хорошо защищают медь. Аналогичными свойствами обладает и бензоат дициклогексиламипа, но его растворимость ниже, поэтому в концентрированных растворах электролита, где требуются высокие концентрации ингибиторов, его защитные свойства ниже, чем у других бензоатов.  [c.180]

Структура и свойства окислов, формирующихся на металлах, не всегда столь же неизменны, как характеристики материала в Ma te. Например, хотя вещество закиси меди имеет некоторые определенные характеристики проводимости, строения решетки, хи мического состава и т. д., однако при образовании закиси меди на поверхности меди эти свойства меняются с толщиной слоя. Об этом свидетельствует само существование градиента диффузии, которое рассматривалось в раЗд. 1.3. Количество кислорода в окисле максимально на поверхности раздела окисел — кислород и уменьшается до минимума на поверхности металла. Если на поверхности металла образуется слой из нескольких окислов, то наиболее богатый кислородом окисел размещается снаружи, а наиболее бедный— в самой глубине сЛоя. Такое изменение состава определяет некоторый важные Свойства окислов, которые рассматриваются ниже.  [c.29]

Позднее (в 1929 г.) фирмой Паркер был разработан [20]. препарат для ускоренного фосфатирования под названием бондерит он состоит из первичных фосфатов железа, марганца или цинка, к которым добавлены в качестве ускорителей окислитель и соединения меди. Поскольку под действием ускоряющих добавок (особенно соединений меди) защитные свойства фосфатных пленок снижаются, бондерит предназначается для фосфатирования изделий, которые при окончательной отделке лакируют или красят.  [c.127]


Медноцинковыа сплавы называются латунями. В зависимости от содержания цинка латуни разделяются на собственно латуни, томпаки и лолутомпаки (табл. 2. 21). Пластичность этих сплавов высокая. Штампуемость их примерно такая же, как у меди. Механические свойства латуней приведены в табл. 2. 22.  [c.40]

Алюминий обладает высокой электро- и теплопроводностью, уступая по их величине только серебру и меди. Важнейшим свойством алюминия является его устойчивость против атмосферной коррозии вследствие образования на поверхности прочной защитной пленки АКОз, предохраняющей от коррозии внутренние слои металла. Прочность и твердость алюминия невысокие предел прочности отожженного алюминия равен 8—10 кг/мм , а твердость Яд = 20. Наряду с этим алюминий обладает высокой пластичностью — отно-  [c.228]


Объяснение странной реакции меди на сильные магниты

Если вы бросите сильные магниты на медную пластину, произойдет нечто замечательное: магниты замедлятся перед ударом о поверхность, и будет казаться, что они слегка левитируют, как будто медь представляет собой другую магнитную силу, отталкивающую их. Этому есть увлекательное объяснение, как показано в этом видео от NightHawkInLight.

Медь сама по себе не магнитна, но когда к ней приближаются магниты, электроны на поверхности меди вращаются.Пытаясь сопротивляться притяжению магнита, электроны на короткое время создают собственное магнитное поле, которое замедляет опускание магнита.

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Это явление производит несколько крутых визуальных эффектов, но его использование выходит далеко за рамки этого. Как показано в видео, когда магнит падает через катушку из медной проволоки, которая не соединена сама с собой, этой реакции не происходит — магнит падает насквозь.Но если концы катушки соединить, замыкая цепь и позволяя электронам вращаться по всей катушке, магнит замедляется в середине катушки. Импульс магнита преобразуется в электрический ток. Как видим, при замене соединения в проводе на светодиод свет включается при прохождении магнита по проводу.

Именно так мы вырабатываем большую часть электроэнергии в мире, пропуская магниты через катушки металлической проволоки различными способами. Замедляющие магниты с медью также часто используются в системах торможения высокоскоростных поездов как способ замедлить поезд без фактического трения, обычно используемого в тормозных колодках.

Механизм этого взаимодействия объясняется законом индукции Фарадея и законом Ленца для тех из вас, кто хочет подробностей.

Источник: NightHawkInLight

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Является ли медь магнитной? – Техник

Все мы знаем, что когда два магнитных поля сближаются, они либо отталкиваются, либо притягиваются друг к другу, образуя магнит.Будучи металлом, медь должна быть одним из сверхпроводников, диамагнетиков, парамагнетиков и ферромагнетиков. Медь является одним исключением из диамагнетиков по своей природе, хотя предполагается, что она парамагнитна.

Итак, медь магнитная? Да, он слабомагнитен в присутствии большого внешнего магнитного поля, так как по своей природе диамагнитен. В противном случае медь немагнитна по своей природе. Будучи диамагнетиком, медь отталкивает внешнее магнитное поле.

Магнитные свойства любого металла обычно зависят от наличия неспаренных электронов на самой внешней оболочке.

Чем больше, тем лучше, поскольку они помогают атому реагировать на близлежащее магнитное поле, либо притягиваясь к нему, либо отталкиваясь от него.

Электронная конфигурация меди (Cu)

Из диаграммы ясно видно, что меди не хватает одного электрона на s-орбитали, как говорится в книгах, что делает ее парамагнетиком.

 

Но химия полна исключений, и одним из них является медь. Для достижения большей стабильности один электрон с 4s-оболочки переходит на 3d-оболочку.

Это приводит к симметричному распределению заряда по всей 3d-оболочке, и процесс носит экзотермический характер, то есть он выделяет энергию, достигающую значительно стабильного состояния с низкой энергией.

 

Почему медь по своей природе диамагнитна, а не парамагнитна?

Мы знаем, что для того, чтобы быть диамагнетиком, металл должен иметь спаренные электроны, а чтобы быть парамагнетиком, необходимо наличие неспаренного электрона.

Это связано с тем, что медь добилась стабильности, завершив свою d-оболочку.

Это во много раз увеличило стабильность меди, в которой отсутствие только одного электрона никак не может конкурировать. Это причина того, что медь диамагнитна, а не парамагнетична по своей природе.

 

Почему медь обладает магнитными свойствами?

Все элементы периодической таблицы обладают магнитными свойствами в присутствии сильного или очень сильного внешнего магнитного поля.

Как и все диамагнетики отталкивают магниты во внешнем магнитном поле, медь ничем не отличается.

В присутствии внешнего магнитного поля электроны меди начинают вращаться по своим орбитам.

Это вращение электронов определяет, будет ли элемент притягивать или отталкивать магнит.

 

Почему медь отталкивает магнит?

Взаимодействие между магнитом и медью основано на законе Ленца.

Этот закон гласит, что постоянно изменяющееся магнитное поле, индуцированное в проводнике, определяет направление электрического тока и основано на магнитном поле, создаваемом индуцированным током, которое противодействует первоначальному магнитному полю.

Если вы понимаете, это закон сохранения энергии.

Магнитное поле и электрический ток работают рука об руку. Если вы поднесете и переместите магнит достаточно близко к меди, он будет генерировать электрические вихревые токи.

Этот ток будет отталкивать магнит, если вы свободно упадете в медь (полое медное кольцо в центре). Это отталкивание давит на магнит и замедляет скорость свободного падения.

Это взаимодействие с магнитами используется на электростанциях для выработки электроэнергии.

 

Как долго сохраняется магнитное поведение меди?

Медь слабо отталкивает внешнее магнитное поле. Магнетизм обычно исчезает в момент удаления внешнего магнитного поля.

Если внешнее магнитное поле очень сильное, магнетизм сохраняется в течение нескольких дней после его удаления.

Исследователи размышляют, может ли такое поведение привести к открытию гибридных металлоорганических магнитов, которые можно будет использовать для медицинской визуализации.

 

Будет ли медь прилипать к магниту?

К этому времени вы сами сможете ответить на этот вопрос. Нет, в нормальных условиях медь никогда не прилипнет к магниту. Более того, при наличии внешнего магнитного поля он будет отталкивать магнит.

Расчет магнитной восприимчивости меди:

Магнитная восприимчивость меди очень низкая и обычно находится в пределах от 300 до 1,45 градусов по Кельвину.

Фактические числа можно рассчитать по вышеупомянутой формуле.

В дополнение к этому ядерная восприимчивость меди возникает при одной пятой указанных температур.

Такое поведение связано с наличием парамагнитных (наличие неспаренных электронов) примесей, что говорит о том, что поведение восприимчивости меди в основном не зависит от температуры.

Относительная магнитная проницаемость меди меньше 1, а проницаемость меди меньше проницаемости вакуума, что является хорошим свойством диамагнетиков.

Внешнее магнитное поле изменяет орбитальную скорость электронов, находящихся вблизи ядер, что изменяет общий магнитный дипольный момент в направлении, противоположном приложенному внешнему магнитному полю.

Значения магнитной проницаемости дают гораздо более ясную картину, чем магнитная восприимчивость.

Магнитная проницаемость обычно уменьшается с увеличением приложенного внешнего магнитного поля для диамагнетиков, таких как медь.

 

Является ли медный сплав магнитным?

Элемент, который был использован для изготовления сплава с медью, привносит свои свойства.Итак, если вопрос; все медные сплавы магнитные?

Никак нельзя ответить. Нам нужно изучить это на примере медно-бериллиевого сплава.

Он также является диамагнитным по своей природе и обладает таким же магнитным поведением, как и металлическая медь.

В общем, все высокопрочные сплавы меди слабопарамагнитны по своей природе. Поскольку большинство медных сплавов обладают высокой прочностью, мы можем говорить о большинстве медных сплавов.

Свойства меди

  • Медь считается лучшим проводником электричества.Он используется для изготовления электрических проводов, используемых во всем мире.
  • При температуре 20°С его плотность составляет 8,9 г.см-3.
  • Он также устойчив к коррозии.
  • Он легко пластичен, т.е. легко сгибаются в разные формы.
  • Температура плавления около 1083 °C.

 

Некоторые связанные вопросы

Можно ли использовать медь для изготовления электромагнита?

Медь

имеет низкое электрическое сопротивление, благодаря чему через нее легко проходит электрический ток.В дополнение к этому, медь может быть легко отлита в проволоку, чтобы сделать катушку. Итак, медь — хороший выбор для изготовления электромагнита.

Можно ли использовать медь для блокировки или экранирования магнитных полей?

Электромагнитное экранирование или блокирование — это метод снижения интенсивности электромагнитного поля с помощью проводящего элемента в качестве барьера. Поскольку медь может легко экранировать радиочастотные (РЧ) волны, ее можно использовать в качестве барьера для других электромагнитных волн.

Можно ли намотать медный провод на магнит?

Да, это во много раз увеличит общее магнитное поле. Принцип, которому он следует, — закон индукции Фарадея.

Это важный закон электромагнетизма, который помогает предсказать, как магнитное поле будет реагировать на индуцированное электрическое поле, создавая электродвижущую силу. Явление, также называемое электромагнитной индукцией.

Что такое вихревые токи?

Вихревой ток представляет собой непрерывную петлю электрического тока, индуцированную изменением магнитного поля в проводнике в соответствии с законом индукции Фарадея.

Является ли медь сверхпроводником?

Да, так как медь позволяет электронам свободно двигаться внутри себя, неся вместе с собой электрический заряд. Электрический ток может продолжать течь внутри металла, не разрушаясь и не рассеиваясь независимо от времени.

 

Заключение

Медь не является магнитной в нормальных условиях, как железо, поскольку медь не является ферромагнитной по своей природе. Но при наличии внешнего магнитного поля медь слабо отталкивает магнит.

Лучший способ понять это — пропустить магнит через полое медное кольцо в центре.

Скорость свободно падающего магнита уменьшается в момент его контакта с медью. Издалека кажется, что магнит парит в воздухе.

 

 

Ученые создали магнитную версию меди

Магниты заставляют вращаться большую часть нашего помешанного на гаджетах мира. Но есть только ограниченное количество металлов, обладающих природными магнитными свойствами, и некоторые из них довольно редки.

Но теперь исследователи успешно сделали магниты из двух немагнитных металлов, меди и марганца, при комнатной температуре.

Открытие открывает дверь к новому классу материалов, которые могут быть полезны для микроскопической электроники и датчиков.

Магниты природы

Большинство материалов проявляют ту или иную форму магнетизма при помещении в магнитное поле. Подобно крошечным стрелкам компаса, электроны будут указывать направление поля. В случае ферромагнетика или постоянного магнита эти стрелки компаса остаются выровненными даже после выключения магнитного поля.

Большинство продуктов, в которых используются магниты — динамики, моторы, электроника — содержат железо, кобальт, никель или их сплавы. Но этот ограниченный список естественно магнитных элементов ограничивает их применение, поэтому исследователи обращаются к синтетическим магнитам.

От молекулы к магниту

Чтобы попытаться получить магнетизм из меди и марганца, ученые обратились к причудливой молекуле углерода, называемой бакиболом. Buckyballs — это молекулы в форме футбольного мяча, полностью состоящие из атомов углерода, и в данном случае они оказались полезными из-за их сродства к электрону — они вытягивают электроны из соседнего металла.

Чтобы создать магнит, исследователи нанесли тонкий слой фуллеренов, а затем тонкий слой меди или марганца на немагнитный чип. Получившийся стек имел толщину всего 20 нанометров, и исследователи смогли продемонстрировать, что он сохранил свое магнитное выравнивание даже после того, как его убрали из магнитного поля. Намагниченность была слабой — недостаточно сильной, чтобы прилипнуть к холодильнику, — но это была первая демонстрация ферромагнетизма в меди и марганце при комнатной температуре.Результат был опубликован в Nature.

Составные поверхности

Затем исследователи изучили, как именно материалы генерируют свой магнетизм. Более высокие стопки чередующихся слоев металла и бакибола обладали большим магнетизмом, что означает, что магнетизм возникает на границе раздела слоев.

Чтобы проверить этот так называемый интерфейсный магнетизм, исследователи обратились к нетрадиционной технике, известной как вращение спина мюона. Закопав мюоны — субатомные частицы, которые также имеют вращение, подобное компасу, — на разной глубине внутри многослойной стопки и наблюдая, как спин мюона переориентируется, они смогли измерить локальную напряженность магнитного поля.

Мюоны на границе раздела металл/бакибол испытывали самые сильные вращения, указывая на то, что электроны создают магнетизм.

Будущие пути

Магнетизм структуры металл/бакибол примерно в 30 раз слабее, чем у железа. Но ведущий автор Оскар Сеспедес считает, что есть много возможностей для улучшения. «Медь настолько далека от магнитных свойств, насколько это вообще возможно», — говорит он. Это означает, что многие другие смеси материалов должны демонстрировать этот эффект.«Нам нужно найти правильное сочетание молекулы и металла, чтобы максимизировать эффект».

В настоящее время для многих промышленных и технологических применений магнитов требуются редкоземельные элементы, такие как неодим. Они в основном добываются в Китае и, как следствие, становятся все более дорогими. Постоянные магниты, изготовленные из легкодоступных материалов, таких как медь и углерод, могут проложить путь к более экологичным технологиям, уменьшая нашу зависимость от иностранных минералов.

Кроме того, поскольку бакиболы биологически совместимы и могут быть изготовлены в химической лаборатории, органический магнетизм сейчас является горячей областью исследований.Магниты из меди/фугаса можно использовать в медицинских целях, например, при МРТ, без токсичности, которая сопровождает современные контрастные вещества для МРТ.

Получено

магнитных атомов золота, серебра и меди — ScienceDaily

Международная группа, возглавляемая группами физики и химии факультета науки и технологии Университета Страны Басков (UPV/EHU) под руководством профессора Хосе Хавьер Саиз Гаритаонандия сделал атомы золота, серебра и меди магнитными.Они использовали контролируемый химический процесс, чтобы сделать эти изначально немагнитные металлы магнитными.

Согласно исследованию, в котором приняли участие исследователи из UPV/EHU, а также команды из Австралии и Японии, магнетизм проявляется в нанометрическом масштабе, когда материал окружен заранее отобранными органическими молекулами.

Магнетизм этих наночастиц является постоянным (как и у железа), который даже при температуре окружающей среды весьма значителен. Это удивительное поведение было получено не только с золотом (явление, которое уже было выдвинуто как экспериментально возможное), но и в этом исследовании с наночастицами серебра и меди (атомы которых по своей природе немагнитны) размером 2 нм (0.000002 мм) также оказались магнитными при температуре окружающей среды.

Вклад этой работы, являющейся частью докторской степени г-жи Эйдер Гойколеа Нуньес и возглавляемой профессорами г-ном Хосе Хавьером Саизом Гаритаонандия и г-жой Майте Инсаусти Пенья, не ограничивается получением этих удивительных магнитных наночастиц. Фактически, с помощью сложных методов, используя экспериментальные системы, основанные на ускорителях частиц и ядерных методах, как в Японии, так и в Австралии, исследователи впервые ясно показали, что магнетизм существует в атомах золота, серебра и меди, металлов, которые, в любом другом состоянии по своей природе немагнитны (магнит их не притягивает).

Это открытие выходит за рамки простого факта преобразования немагнитных элементов в магнитные. Эти свойства проявляются в частицах меньшего размера, которые никогда не наблюдались в классических магнитных элементах. Фактически, их можно считать самыми маленькими из когда-либо полученных магнитов. Причем такие свойства проявляются не только при низких температурах, но сохраняются, по-видимому, без какого-либо ухудшения, при температурах значительно выше комнатных.

Эта работа ставит новые вопросы о физических механизмах, связанных с магнетизмом, и открывает двери для интересных приложений, которые еще предстоит открыть, некоторые из которых связаны с использованием магнитных наночастиц для диагностики/лечения болезней.

Статья опубликована в февральском номере Nanoletters (Том 8, № 2, 661-667 (2008)).

Источник истории:

Материалы предоставлены Basque Research . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Какие металлы магнитятся? | Металлические супермаркеты

Магниты были впервые обнаружены древними цивилизациями 2500 лет назад, а к 12 и 13 векам нашей эры магнитные компасы широко использовались для навигации в Китае и Европе.Сегодня магниты являются неотъемлемой частью современной техники. Их можно найти практически в любом устройстве, которое вы можете назвать, от динамиков мобильного телефона до электродвигателей, стиральных машин и кондиционеров.

Магнитная промышленность продолжает расти из-за повышенного спроса на компоненты магнитной цепи, широко используемые в промышленном оборудовании, а технологические достижения позволяют магнитам быть в 60 раз прочнее, чем 90 лет назад.

Какие металлы являются магнитными?

Магнитные металлы включают:

  • Железо
  • Никель
  • Кобальт
  • Некоторые сплавы редкоземельных металлов

Эти магнитные металлы подпадают под категории:

  • Постоянные магниты
  • Электромагниты
  • Неодимовые магниты

Постоянные магниты

Когда люди думают о магнитах, они часто думают о постоянных магнитах.Это объекты, которые можно намагнитить для создания магнитного поля. Наиболее распространенным примером является магнит для холодильника, который используется для хранения заметок на дверце нашего холодильника.

Наиболее распространенными металлами, используемыми для изготовления постоянных магнитов, являются железо, никель, кобальт и некоторые сплавы редкоземельных металлов.

Существует два типа постоянных магнитов: из «твердых» магнитных материалов и из «мягких» магнитных материалов. «Твердые» магнитные металлы имеют тенденцию оставаться намагниченными в течение длительного периода времени. Общие примеры:

  • Сплав Alnico , сплав железа с алюминием, никелем и кобальтом.Сплавы Alnico создают сильные постоянные магниты. Они широко используются в промышленной и бытовой электронике. Например, в больших электродвигателях, микрофонах, громкоговорителях, звукоснимателях для электрогитар и микроволновых печах.
  • Феррит , керамический состав, состоящий из оксида железа и других металлических элементов. Ферриты используются в магнитах для холодильников и небольших электродвигателях.

«Мягкие» магнитные металлы могут намагничиваться, но быстро теряют свой магнетизм. Типичными примерами являются сплавы железа и кремния и сплавы никеля и железа.Эти материалы обычно используются в электронике, например, в трансформаторах и магнитном экранировании.

Электромагниты

Электромагниты изготавливаются из катушки медной проволоки, намотанной на сердечник из железа, никеля или кобальта. Свернутый провод будет генерировать магнитное поле, когда через него проходит электрический ток, однако магнитное поле исчезает в тот момент, когда ток прекращается. Электромагнитам для работы требуется электричество. Их полезность заключается в способности изменять силу магнитного поля посредством управления электрическим током в проводе.

Электромагниты обычно используются в электродвигателях и генераторах. Оба они работают на научном принципе электромагнитной индукции, открытом ученым Майклом Фарадеем в 1831 году, согласно которому движущийся электрический ток создает магнитное поле, и наоборот. В электродвигателях электрический ток создает магнитное поле, которое приводит в движение двигатель. В генераторах внешняя сила, такая как ветер, текущая вода или пар, вращает вал, который перемещает набор магнитов вокруг намотанной проволоки, создавая электрический ток.

Электромагниты также используются для переключения переключателей в реле, используемых в телефонных станциях, железнодорожной сигнализации и светофорах.

Краны

Junkyard также оснащены электромагнитами, которые используются для легкого подъема и опускания крупногабаритных транспортных средств. Эти электромагниты имеют форму круглой пластины, прикрепленной к концу крана.

В современной системе поездов, известной как «Маглев» (сокращение от «магнитная левитация»), используются электромагниты для подъема поезда над рельсами. Это уменьшает трение и позволяет поезду двигаться с огромной скоростью.

Расширенные области применения электромагнитов включают аппараты магнитно-резонансной томографии (МРТ) и ускорители частиц (например, Большой адронный коллайдер).

Неодимовые магниты

Неодимовые магниты представляют собой тип редкоземельного магнита, состоящего из сплава неодима, железа и бора. Они были разработаны в 1982 году компаниями General Motors и Sumitomo Special Metals. Неодимовые магниты являются самым сильным типом постоянных магнитов, доступных на рынке. Они используются, когда требуются сильные постоянные магниты, особенно в беспроводных двигателях инструментов, жестких дисках и магнитных застежках.

Превращение немагнитных металлов в магниты

Медь и марганец обычно не обладают магнитными свойствами. Однако новаторский метод, разработанный Оскаром Сеспедесом из Университета Лидса, Великобритания, превратил медь и марганец в магниты.

Сеспедес и его команда изготовили пленки из меди и марганца на углеродных структурах, называемые Buckyballs. При наложении и снятии внешнего магнитного поля пленки сохраняли 10% магнитного поля. Этот новый метод призван обеспечить более биосовместимый и экологически чистый способ производства аппаратов МРТ.

Другие возможные области применения включают использование в ветряных турбинах. В ветряных турбинах в настоящее время используется железо-кобальт и никель с редкоземельными элементами. Но эти элементы дороги и трудны для добычи. Прорыв открывает возможности для более дешевых альтернатив.

Металлические супермаркеты

Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик мелких партий металла с более чем 100 обычными магазинами в США, Канаде и Великобритании.Мы являемся экспертами в области металлов и предоставляем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.

В супермаркетах металлов мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных применений. Наш склад включает в себя: мягкую сталь, нержавеющую сталь, алюминий, инструментальную сталь, легированную сталь, латунь, бронзу и медь.

У нас есть широкий ассортимент форм, включая стержни, трубы, листы, пластины и многое другое. И мы можем порезать металл по вашим точным спецификациям.

Посетите сегодня один из наших более чем 100 офисов в Северной Америке.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Краткое руководство по магнитам, магнитным и немагнитным металлам

Первые магниты были обнаружены древними цивилизациями 2500 лет назад. Магнитные компасы широко использовались для навигации в Европе и Китае в XII и XIII веках нашей эры.

Магниты играют важную роль в современной технике. Рынок магнитов продолжает расти из-за растущего спроса на детали магнитных цепей, широко используемые в промышленном, автомобильном, научном и бытовом оборудовании.

Магнетизм: что это такое?

Магнетизм можно описать как силу, которая притягивает и отталкивает магнитные объекты. Эта сила опосредована магнитными полями, проникающими в различные среды.

Некоторые материалы естественным образом обладают магнетизмом по умолчанию. Однако некоторые материалы могут быть намагничены или размагничены в соответствии с требованиями.

Что создает магнетизм в металлах?

Магнетизм вызван движением электронов.Это похоже на электрический ток. Когда электроны вращаются, они создают небольшой диполь.

Чистая сила этих вращений может быть незначительной, если вращения сбалансированы. С другой стороны, если неспаренных элементов много, то магнитный момент может стать очень большим. В результате этого процесса вокруг металлов создаются магнитные поля.

Электрические токи также могут создавать магнитные поля. Электрический ток, проходящий по проводнику, создает круговое магнитное поле. Магнитное поле, создаваемое электрическим током вблизи проводника питания, также можно использовать для создания электрических токов.

Это привело к открытию многих инновационных устройств и приложений, использующих магнетизм и электричество. Электромагнитные теории объясняют так много современного технического прогресса.

Доступные магниты

Существует множество типов магнитов. Магнитный металл можно отличить по тому, как долго его свойства остаются активными. В результате магниты можно разделить на следующие категории:

  • Постоянные
  • Временные
  • Электромагниты
Постоянные магниты

Постоянные магниты приходят на ум, когда говорят о магнитах.Магнитное поле может быть создано путем намагничивания этих объектов. В качестве прекрасного примера можно привести магнит на холодильник, который обычно вешает записки на дверцу холодильника.

Большинство постоянных магнитов содержат железо, никель или кобальт.

Постоянные магниты изготавливаются двух типов: «жесткие» и «мягкие» магниты. Магнитные металлы, которые являются «твердыми», имеют тенденцию оставаться намагниченными в течение длительного времени. Ниже приведены некоторые распространенные примеры.

  • Alnico представляет собой сплав алюминия, никеля и кобальта.Сильный постоянный магнит можно изготовить из сплавов алнико. Они широко используются в бытовой электронике и промышленных приложениях. Этот материал используется, например, в больших электродвигателях, микрофонах, громкоговорителях, звукоснимателях для электрогитар и микроволновых печах.
  • Феррит представляет собой керамическое соединение, состоящее из оксида железа и других элементов (стронция или бария). Среди применений ферритов – магниты для холодильников и небольшие электродвигатели.
  • Неодимовый магнит (NdFeB) представляет собой редкоземельный магнит, состоящий из сплавов неодима, железа и бора.General Motors и Sumitomo Special Metals изобрели их в 1982 году. Самыми сильными постоянными магнитами, доступными в настоящее время, являются неодимовые магниты. Среди их применений — беспроводные инструменты, жесткие диски и магнитные застежки.
  • Самарий Кобальтовые сплавы также являются редкоземельными магнитами, часто используемыми в специальных приложениях, таких как аэрокосмическая промышленность.

Намагничивание магнитомягких металлов возможно, но они быстро теряют свой магнетизм. Типичные примеры включают сплавы железо-кремний и сплавы никель-железо.Подобные материалы обычно используются в электронике, например, в трансформаторах и магнитном экранировании.

Внутренняя структура постоянных магнитов создает магнитные поля. Обычно они не склонны легко терять свой магнетизм. Ферромагнитные металлы можно превратить в постоянные магниты, не теряющие своего магнитного поля независимо от внешних воздействий. Они могут выдерживать силы размагничивания и, таким образом, стабильны.

Внутренняя структура магнитных материалов является ключом к пониманию постоянных магнитов.Когда домены материала выстраиваются в одном направлении, они проявляют магнитные свойства. Домены — это крошечные магнитные источники в структуре материала.

Домены ферромагнитного материала выровнены в сильных магнитах.

Ядро Земли ведет себя как постоянный магнит из-за схожих условий внутри него. Но обратите внимание, что географический Северный полюс Земли на самом деле является Магнитным Южным полюсом.

Временные магниты

Временный магнит — это магнит, который действует как постоянный магнит, когда находится в магнитном поле, но теряет свои магнитные свойства, когда находится вне магнитного поля.При определенных условиях временные магниты сохраняют свои магнитные свойства. Если этих условий больше не существует, магнитные поля исчезнут.

Примеры временных магнитов включают мягкие материалы с низкими магнитными свойствами, такие как отожженное железо и сталь. В присутствии сильного магнитного поля они становятся магнитными. Сила принуждения у них низкая.

Если вы когда-нибудь видели слипшиеся скрепки, когда поблизости находится постоянный магнит, то вы знаете, как это работает.

Магнитные поля могут привести к тому, что скрепки станут временными магнитами, притягивающими другие скрепки.В отсутствие постоянного магнита скрепки теряют свои магнитные свойства.

Электромагниты

Магнитные поля генерируются электромагнитами при прохождении через них электрического тока. Их применение разнообразно. Например, двигатели, генераторы, реле, наушники и т. д. используют электромагниты.

Электромагниты имеют ферромагнитный сердечник, окруженный катушкой из проволоки. При подключении провода к источнику электричества создается сильное магнитное поле.Он дополнительно усиливается ферромагнитным материалом. В зависимости от электрического тока электромагниты могут быть чрезвычайно мощными.

Магнитная сила также может включаться и выключаться нажатием кнопки. Магнитная сила обладает рядом особых свойств, которые мы можем использовать в наших приложениях благодаря этому особому свойству.

Из чего сделаны магниты

Магниты сделаны из группы металлов, называемых ферромагнитными металлами. Никель и железо являются примерами этих металлов.Такие металлы уникальны своей способностью намагничиваться равномерно. Говоря о том, как работает магнит, мы имеем в виду, как магнитное поле магнита действует на объект. Очень интересно узнать ответ.

Каждый материал содержит несколько небольших магнитных полей, называемых доменами. Обычно эти домены независимы друг от друга и обращены в разные стороны. Однако магнитные домены всех ферромагнитных металлов могут выравниваться при приложении сильного магнитного поля, создавая более сильное магнитное поле.Большинство магнитов сделаны таким образом.

Магнитная сила
Какие магниты самые сильные?

Магниты из редкоземельных металлов являются самыми мощными магнитами, доступными сегодня. Самыми сильными среди редкоземельных магнитов являются неодимовые магниты. Пока магнитная цепь находится в хорошем состоянии, самариево-кобальтовые магниты могут превзойти неомагниты при повышенных температурах (примерно 150 ° C и выше).

Что может повлиять на силу магнита?

Магнитная прочность может быть затронута рядом факторов, в том числе:

  • температура

  • излучение

  • 0

  • Внешние магнитные поля, такие как из высоких токов

  • Магнит возле другого магнита (в отталкивании )

  • Коррозия — некоторые магниты нуждаются в защитном покрытии, необходимом для защиты от коррозии в условиях высокой влажности (например, магниты NdFeB) достаточно глубоко, чтобы повредить магнит.

    Может ли магнит сохранять свою силу вечно?

    Пока магнит хранится вдали от факторов, отрицательно влияющих на его магнетизм, таких как линии электропередач, другие магниты, высокие температуры и т. д., он теоретически сохранит свой магнетизм навсегда.

    Какие металлы обладают магнитными свойствами?

    Магнитные поля могут взаимодействовать с металлом несколькими способами. Все зависит от внутренней структуры материала. Существует три основных типа металлов, взаимодействующих с магнитными полями, включая:

    • Ферромагнитные
    • Парамагнитные
    • Диамагнитные

    Магниты сильно притягиваются ферромагнитными металлами, а остальные нет.Парамагнитные металлы также привлекают внимание к магнитам, хотя и очень слабо. С другой стороны, диамагнетики демонстрируют слабое отталкивание, если их поместить рядом с магнитом. Только ферромагнитные металлы считаются действительно магнитными.

    Изображение – Магнитные металлы и немагнитные металлы (обратите внимание, что алюминий и медь взаимодействуют с изменяющимися магнитными полями)

    Список магнитных металлов

    Вот некоторые из наиболее известных магнитных металлов.Некоторые из них всегда магнитятся. Однако некоторые материалы, такие как нержавеющая сталь, не проявляют магнитных свойств, если они не имеют определенного химического состава.

    Железо

    Ферромагнитные металлы, такие как железо, очень хорошо известны. Фактически, это сильнейший ферромагнитный металл. Наша планета получает от него свои магнитные свойства, и он составляет существенную часть ее ядра. Таким образом, Земля сама по себе действует как постоянный магнит.

    Есть много факторов, влияющих на магнетизм железа.В дополнение к его электронному спину на атомном уровне, его кристаллическая структура также играет важную роль. Без этого железо было бы немагнитным металлом.

    В зависимости от кристаллической структуры железо имеет разные свойства.

    Альфа-FE структура объемно-центрированной кубической (ОЦК) структуры железа делает его ферромагнитным. Между тем, он не проявляет магнетизма в гранецентрированных кубических (ГЦК) структурах гамма-Fe. Структура бета-Fe, например, проявляет парамагнитные свойства.

    Изображение – Железные опилки в магнитном поле

    Никель

    Никель также является популярным магнитным металлом с ферромагнитными свойствами. Его соединения также находятся в ядре Земли. Никель исторически использовался для изготовления монет. Сегодня никель используется в батареях, покрытиях, кухонном оборудовании, телефонах, зданиях, транспорте и ювелирных изделиях. Ферроникель, ключевой компонент нержавеющей стали, производится из никеля.

    Никель также входит в состав магнитов Alnico (сделанных из алюминия, никеля и кобальта).

    Кобальт

    Кобальт является ферромагнитным металлом. За последние 100 лет кобальт широко использовался из-за его превосходных магнитных свойств.

    Кобальт можно использовать для изготовления как мягких, так и твердых магнитов. По сравнению с другими мягкими магнитами магниты на основе кобальта имеют ряд преимуществ. В частности, у них высокая точка насыщения, температура Кюри находится в пределах 950…990°С. Поэтому их можно использовать в условиях высоких температур (до 500°C).

    Сплавы кобальта используются в жестких дисках, ветряных турбинах, аппаратах МРТ, двигателях, приводах и датчиках.

    Сталь

    Благодаря содержанию железа сталь также обладает ферромагнитными свойствами. В большинстве случаев сталь притягивается к магнитам. Также возможно создание постоянных магнитов из стали.

    Например, сталь марки EN C15D содержит от 98,81 до 99,26% железа. Эта марка стали содержит высокий процент железа. В результате ферромагнитные свойства железа передаются стали.

    Нержавеющая сталь

    Некоторые нержавеющие стали являются магнитными, а некоторые нет. Легированная сталь становится нержавеющей сталью при добавлении в сплав хрома. Состав и молекулярная структура приводят к тому, что ферритные и мартенситные нержавеющие стали являются магнитными.

    Аустенитные стали, с другой стороны, не проявляют ферромагнитных свойств из-за своей молекулярной структуры. В результате его можно использовать в аппаратах МРТ.

    Именно количество никеля является основной причиной магнитной разницы.Упрочнение оксидного слоя улучшает защиту от коррозии, но также изменяет структуру нержавеющей стали.

    Редкоземельные металлы

    Помимо упомянутых выше металлов, некоторые соединения редкоземельных элементов также являются ферромагнитными. Гадолиний, самарий и неодим — все это магнитные редкоземельные металлы.

    Возможно изготовление магнитов с различными свойствами из вышеперечисленных металлов в сочетании с железом, никелем и кобальтом.Такие магниты обладают особыми свойствами, необходимыми для определенных приложений.

    Например, самариево-кобальтовые магниты используются в турбомашинах и высокопроизводительных электродвигателях.

    Какие металлы не магнитятся?

    В таблице Менделеева только несколько металлов обладают магнитными свойствами. Другие распространенные металлы немагнитны. Вот несколько из них.

    Список немагнитных металлов
    Алюминий

    Кристаллическая структура алюминия, как и у лития и магния, делает его немагнитным.Все эти три материала являются примерами парамагнитных металлов.

    Несмотря на то, что коррозия алюминия может происходить различными путями, он известен своей устойчивостью к агрессивным средам. В сочетании с его легким весом это делает его полезным металлом во многих отраслях промышленности.

    Золото

    Золото является диамагнитным металлом, как и большинство металлов. Все диамагнитные металлы, в том числе и золото, обладают слабым магнитным притяжением к магнитам в чистом виде.

    Серебро

    Другим немагнитным металлом является серебро.Диамагнетизм делает этот металл немагнитным.

    Известно, что такой металл, как серебро, обладает самой сильной электропроводностью, теплопроводностью и отражательной способностью. При нагревании становится очень мягким и податливым. Кроме того, он известен своей высокой коррозионной стойкостью.

    Сегодня он широко используется в производстве ювелирных изделий и валюты. Он также используется в производстве солнечных батарей и фильтров для воды.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.