Alamin kung Ano ang Mga Metal ay Magnetic at Bakit

Ang mga magnet ay mga materyales na gumagawa ng mga magnetic field, na umaakit ng mga tiyak na riles. Ang bawat magnet ay may hilaga at isang timog pol. Ang mga kabaligtaran poles ay nakakaakit, habang ang mga pole ay nagtataboy.

Habang ang karamihan sa magnet ay gawa sa mga metal at metal na haluang metal, ang mga siyentipiko ay gumawa ng mga paraan upang lumikha ng mga magneto mula sa mga materyales na komposisyon, tulad ng mga magnetic polymers.

Ano ang Lumilikha ng Magnetism

Ang magnetismo sa mga metal ay nilikha ng hindi pantay na pamamahagi ng mga elektron sa mga atomo ng ilang mga elemento ng metal.

Ang iregular na pag-ikot at paggalaw na dulot ng hindi pantay na pamamahagi ng mga electron ay nagbabago ang singil sa loob ng atom pabalik-balik, na lumilikha ng mga magnetic dipoles.

Kapag ang mga magnetic dipoles align ay lumikha ng isang magnetic domain, isang naisalokal magnetic area na may isang hilaga at isang timog poste.

Sa unmagnetized na materyales, ang mga magnetic domain ay nakaharap sa iba't ibang direksyon, kinansela ang bawat isa sa labas. Samantalang sa mga magnetized na materyales, karamihan sa mga domain ay nakahanay, na tumuturo sa parehong direksyon, na lumilikha ng magnetic field. Ang mas maraming mga domain na magkakasama ang mas malakas ang magnetic force.

Mga Uri ng Magnet

• Permanenteng magnet (kilala rin bilang hard magnets) ay ang mga patuloy na gumagawa ng magnetic field. Ang magnetic field na ito ay sanhi ng ferromagnetism at ang pinakamatibay na anyo ng magnetismo.
• Mga pansamantalang magneto (kilala rin bilang malambot magneto) ay magnetic lamang habang sa pagkakaroon ng isang magnetic field.
• Electromagnets ay nangangailangan ng isang electric kasalukuyang upang tumakbo sa pamamagitan ng kanilang mga wire ng coil upang makagawa ng magnetic field.

Ang Pag-unlad ng mga magneto

Ang mga manunulat ng Griyego, Indian, at Tsino ay nakapagdokumento ng pangunahing kaalaman tungkol sa magnetismo mahigit 2000 taon na ang nakararaan. Karamihan ng pag-unawa na ito ay batay sa pagmamasid sa epekto ng lodestone (isang natural na nagaganap na magnetic iron mineral) sa bakal.

Gayunpaman, ang maagang pananaliksik sa pang-akit ay isinasagawa nang maaga noong ika-16 na siglo, ang pag-unlad ng modernong mataas na lakas ng magneto ay hindi nangyari hanggang sa ika-20 siglo.

Bago ang 1940, ang mga permanenteng magnet ay ginagamit lamang sa mga pangunahing mga application, tulad ng mga compass at mga de-koryenteng generator na tinatawag na magnetos. Ang pag-unlad ng aluminyo-nikelado-kobalt (Alnico) magneto pinapayagan permanenteng magneto upang palitan ang electromagnets sa Motors, generators at loudspeakers.

Ang paglikha ng mga samarium-kobalt (SmCo) na magneto noong dekada 1970 ay nagawa ng mga magneto na may dalawang beses na mas maraming magnetic energy density tulad ng anumang dati na magagamit na pang-akit.

Noong unang bahagi ng dekada 1980, ang karagdagang pag-aaral sa magnetic properties ng bihirang mga elemento ng lupa ay humantong sa pagtuklas ng magneto neodymium-iron-boron (NdFeB), na humantong sa pagdoble ng magnetic energy sa SmCo magnet.

Ang mga bihirang magneto sa lupa ay ginagamit na ngayon sa lahat ng bagay mula sa mga relo ng pulso at mga iPad sa hybrid na motorsiklo ng sasakyan at generator ng wind turbine.

Magnetismo at Temperatura

Ang mga metal at iba pang materyales ay may iba't ibang mga magnetic phase, depende sa temperatura ng kapaligiran kung saan sila matatagpuan. Bilang resulta, ang isang metal ay maaaring magpakita ng higit sa isang anyo ng magnetismo.

Ang bakal, bilang halimbawa, ay nawawala ang pang-akit nito, nagiging paramagnetic, kapag pinainit sa itaas 1418 ° F (770 ° C). Ang temperatura kung saan ang isang metal ay nawawalan ng magnetic force ay tinatawag na temperatura nito na Curie.

Ang bakal, kobalt, at nikel ay ang mga tanging elemento na - sa metal na form - mayroon ang temperatura ng Curie sa itaas ng temperatura ng kuwarto.

Kung gayon, ang lahat ng mga magnetic na materyal ay dapat maglaman ng isa sa mga sangkap na ito.

Karaniwang Ferromagnetic Mga Metal at Ang kanilang Curie Temperatura

Sangkap	Temperatura ng Curie
Iron (Fe)	1418 ° F (770 ° C)
Cobalt (Co)	2066 ° F (1130 ° C)
Nikel (Ni)	676.4 ° F (358 ° C)
Gadolinium	66 ° F (19 ° C)
Dysprosium	-301.27 ° F (-185.15 ° C)