Magnetne in ne{0}}magnetne kovine: ključne razlike

Če ste se kdaj spraševali, zakaj se magnet prilepi na jekleni nosilec, ne pa tudi na pločevinko gazirane pijače, gre za samo kovino. Magnetne kovine, kot so železo, nikelj in kobalt, imajo elektrone, ki se poravnajo in zadržijo magnetni vlek, zato jih magneti močno oprimejo. Ne-magnetne kovine, kot so aluminij, baker in zlato, nimajo te poravnave, zato magneti komaj reagirajo nanje. Tudi nerjaveče jeklo ni preprost odgovor; nekatere ocene so magnetne, druge pa ne. Če veste, kateri je kateri, vam pomaga izbrati pravi material za vaš naslednji projekt.

Kaj naredi kovino magnetno ali ne?

Pride do tega, kar se dogaja na atomski ravni. Vsaka kovina ima majhne elektronske "spinove", ki delujejo kot miniaturni magneti.

V magnetnih kovinah, kot so železo, nikelj in kobalt, se ti vrtljaji naravno vrstijo v isto smer in ustvarjajo močan skupni vlek. Pri ne-magnetnih kovinah, kot sta aluminij ali baker, ti vrtljaji kažejo v vse smeri in se med seboj izničijo.

Torej, ko držite magnet blizu jekla in se takoj zagrabi, vidite na milijone poravnanih vrtljajev, ki delujejo skupaj. V bližini pločevinke soda se ne zgodi nič, ker kovinska struktura preprosto ni tako povezana.

Magnetne in ne{0}}magnetne kovine: primerjalna tabela

Hitro lahko primerjate ključne razlike med magnetnimi in ne-magnetnimi kovinami, tako da si ogledate njihov magnetni odziv, pogoste materiale in tipične aplikacije.

Običajne magnetne kovine

Več kovin in zlitin kaže opazno magnetno obnašanje, vendar se lahko njihova moč in praktična uporaba razlikujeta glede na sestavo in strukturo.

Železo

Železo je naravno magnetno in pravzaprav se zato Zemlja sama obnaša kot velikanski magnet, saj je njeno jedro bogato z železom. Našli ga boste v žebljih, orodjih in strojih, vse povlečeno na magnet brez napora.

Kobalt

Kobalt ohranja svoj magnetizem tudi, ko se stvari segrejejo, zato ga boste našli v reaktivnih in industrijskih motorjih. Je tudi ključna sestavina nekaterih današnjih najmočnejših trajnih magnetov.

Nikelj

Nikelj ima blažji vlečni učinek kot železo ali kobalt, zato se običajno kombinira z njima, namesto da se uporablja sam. Opazili ga boste na kovancih, baterijah in sijočih oblogah na orodjih in priboru.

Ogljikovo in legirano jeklo

Jeklo pridobi svoj magnetizem iz železa, ki je vanj primešano, zato se večina avtomobilskih karoserij, nosilcev in naprav prilepi na magnet brez posebne obdelave. Vendar dodajte dovolj drugih kovin in ta privlačnost lahko izgine.

Redke-zemeljske zlitine

Zlitine kotneodimovi magnetiinmagneti samarij kobaltso najmočnejši magneti, ki jih lahko kupite danes, saj v majhen kos zapakirajo veliko več vleke, kot bi jo železo kadarkoli zmoglo. Zato so v vaših slušalkah, telefonu in trdem disku.

Pogosta ne{0}}magnetna kovina

Številne navadne kovine kažejo malo ali nič opazne privlačnosti za običajne trajne magnete, zaradi česar so uporabni tam, kjer so pomembne nizke magnetne motnje, prevodnost, odpornost proti koroziji ali lahka zasnova.

Aluminij

Aluminij se komajda odziva na magnet, zato je izbrana kovina za pločevinke, folije in letala, kjer je teža pomembnejša od magnetizma.

Baker

Baker se ne bo oprijel magneta, ampak dovolj hitro pomahnite po bakreni cevi in ​​se dejansko upočasni zaradi električnih tokov, ki jih ustvarja v kovini.

zlato

Zlato v svoji čisti obliki ni-magnetno, kar je eden od razlogov, zakaj mu zaupajo za nakit in elektroniko, ki morata ostati -varna v bližini magnetov.

Srebrna

Srebro se okoli magnetov obnaša podobno kot zlato, pri čemer ostane popolnoma nespremenjeno, zato ga boste našli v plemenitem nakitu in vrhunskih-električnih kontaktih.

Titan

Titan je dovolj močan za medicinske vsadke in reaktivne motorje, vendar se skoraj ne odziva na magnet, zaradi česar je varen v bližini naprav za MRI.

Medenina

Medenina, mešanica bakra in cinka, podeduje ne-magnetno naravo bakra, zaradi česar-se uporablja za kljuke, opremo in glasbila.

Svinec

Tudi svinec se ne premakne v bližini magneta, vendar je zaradi svoje gostote material, ki ga boste našli pri zaščiti pred sevanjem in zvočni izolaciji.

Ali je nerjavno jeklo magnetno?

Nerjavno jeklo je lahko magnetno ali ne{0}}magnetno, odvisno predvsem od njegove kristalne strukture, sestave zlitine in metode obdelave.

Feritno in martenzitno nerjavno jeklo

Ti razredi, ki so pogosti v pritrdilnih elementih, strojno obdelanih delih in strukturnih komponentah, vsebujejo malo ali nič niklja, zato njihova struktura prepušča naraven magnetizem železa, kar pomeni, da jih vaša oprema pobere kot običajno jeklo, le z nekoliko šibkejšim vlekom.

Avstenitno nerjavno jeklol

To je razred, ki zaostaja za večino rezervoarjev, cevovodov in opreme za kemično obdelavo-za živila, kjer njegova višja vsebnost niklja izniči magnetni vlek, tako da gre naravnost skozi magnetne separatorje in pregledovalne sisteme neopažen.
 

Kako preizkusiti, ali je kovina magnetna

Začnete lahko s hitrim magnetnim preverjanjem, nato pa uporabite natančnejši test, ko mora material izpolnjevati posebno zahtevo.

Ročni magnetni test

Postavite majhen, čist magnet na raven del kovine. Močan vlek običajno pomeni, da material vsebuje magnetno jeklo ali zlitino -na osnovi železa.

Brez očitnega vlečenja pogosto kaže na aluminij, baker, medenino ali nekatera nerjavna jekla. Preizkusite več točk, še posebej, če je površina premazana, barvana ali tanka.

Testiranje prepustnosti

Če potrebujete jasnejši rezultat, lahko zahtevate test prepustnosti. To pomaga pri preverjanju nerjavnega jekla ali izbiri delov za opremo, na katero vpliva magnetizem. Za razliko od preprostega magnetnega preverjanja meri odziv kovine na magnetno polje in vam daje bolj zanesljiv rezultat.

Kako se magnetne in ne{0}}magnetne kovine uporabljajo v industriji

Ko veste, ali se kovina odziva na magnet, lahko vidite, zakaj različni materiali ustrezajo zelo različnim industrijskim opravilom.

Motorji, senzorji in industrijske komponente

Magnetna jekla in trajne magnete vidite v motorjih, senzorjih, dvižnih orodjih in strojnih delih, kjer je nadzorovano gibanje ali držalna moč pomembna.

Predelava in recikliranje hrane

V živilskih linijah in obratih za recikliranje vam magneti pomagajo odstraniti delce železa iz izdelkov ali mešanih odpadkov, medtem ko ne-magnetne kovine prehajajo skozi.

Montažni beton in gradnja

Pri montažnem betonu in konstrukciji lahko uporabite magnete za namestitev opažev, pritrditev napeljav ali obnavljanje jekla, medtem ko aluminij ponuja lahke, ne-magnetne možnosti.

Predelava mineralov in kemična proizvodnja

Med mineralno in kemično predelavo lahko uporabitemagnetno ločevanjeza odstranjevanje kontaminacije z železom, zaščito opreme in ohranjanje čistejših materialov.

Turbine

V vetrnih turbinah boste morda našli močne trajne magnete v generatorjih, poleg ne-magnetnih zlitin, ki prenašajo toploto, težo ali korozijo.

Elektronika in medicina

V elektroniki in medicinski opremi potrebujete ne-magnetne kovine v bližini občutljivih naprav, medtem ko magnetni materiali podpirajo zvočnike, slikovne sisteme in natančne kontrole.

Kako izbrati pravo magnetno rešitev za vašo aplikacijon

Izberete lahko pravo magnetno rešitev tako, da pogledate, kaj morate zadržati, odstraniti, ločiti ali nadzorovati v svojem procesu.

Kdaj je primeren standardni trajni magnet

Standardni trajni magnet dobro deluje, ko potrebujete preprosto držanje, pozicioniranje, zapiranje, dviganje ali zaznavanje. Izberete lahko obliko, moč in premaz magneta glede na delovni prostor, temperaturo in stanje površine.

Ko je potreben magnetni separator

Magnetni separator potrebujete, ko je treba železove delce ali ostanke železa odstraniti iz praškov, granul, tekočin ali recikliranega materiala. Pomaga zaščititi nadaljnjo opremo in izboljšati čistočo izdelka.

Ko je potrebna ločitev vrtinčnih tokov ali druga tehnologija

Za -neželezne kovine, kot so aluminij, baker in medenina, standardni magnet ni dovolj. Morda boste potrebovaliločevanje vrtinčnih tokovali druga metoda, ki ustreza materialu in cilju ločevanja.

Zaključek

Magnetne in ne{0}}magnetne kovine imajo različne lastnosti, zato je prava izbira odvisna od tega, kako bo material uporabljen. Začnete lahko s preprostim magnetnim testom, da ugotovite osnovno magnetno obnašanje, vendar ne pozabite, da se lahko nekatere kovine, zlasti nerjavno jeklo, odzovejo drugače, odvisno od njihove kakovosti ali obdelave. Ne glede na to, ali potrebujete moč zadrževanja, odstranjevanje kovine ali ločevanje materiala, vam razumevanje te razlike pomaga izbrati rešitev, ki ustreza vaši aplikaciji.