Магнит и магнитное поле: почему притягивается только металл? .
Какие металлы не магнитятся: список
Ферромагнетиков, то есть металлов, которые хорошо магнитятся, в природе существует всего 9. Это железо, кобальт, никель, их сплавы и соединения, а также шесть металлов- лантаноидов: гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий и тулий.
Металлы, притягивающиеся только к очень сильным магнитам (парамагнетики): алюминий, медь, платина, уран.
Поскольку в быту не встречаются настолько большие магниты, которые бы притянули парамагнетик, а также не встречаются металлы-лантаноиды, можно смело утверждать, что все металлы, кроме железа, кобальта, никеля и их сплавов не будут притягиваться к магнитам.
Магнитные свойства металлов таблица – ooo-asteko.ru
В справочных таблицах дана удельная магнитная восприимчивостьχ некоторых пара- и диамагнитных тел, которая для изотропных тел определяется выражением:
χ = Y / H
где Y обозначает намагниченность 1г тела, а Н — напряженность внешнего намагничивающего поля.
Таблица магнитная восприимчивость χ для элементов
Твердые тела предполагаются в изотропном состоянии. Температуры (t °С) отвечают стоградусной шкале.
Элементы | t (°С) | χ-10β |
Азот | 18 | -0,34 |
Алюминий | 18 | +0,65 |
Аргон | 18 | -0,48 |
Барий | 20 | +0,91 |
Висмут | 18 | -1,38 |
260 | -1,02 | |
Водород | 18 | -1,98 |
Вольфрам | 16 | +0,28 |
Гелий | 18 | -0,47 |
Золото | 18 | -0,15 |
-256,6 | -0,13 | |
Иридий | 25 | +0,14 |
200 | +0,17 | |
450 | -0,20 | |
850 | -0,26 | |
1150 | +0,31 | |
Кадмий | 18 | -0,18 |
Калий | 20 | +0,52 |
Кальций | 20 | +1.10 |
Кислород | 20 | +106,2 |
Кислород жидкий | -195 | +259,6 |
Кислород твердый | -240 | +60 |
Кремний | 20 | -0,13 |
Литий | 16 | +0,50 |
Магний | 18 | +0,55 |
Магний жидкий | 700 | +0,55 |
Марганец | 22 | +9,9 |
Медь | 18 | -0,085 |
Молибден | 18 | +0,04 |
Натрий | 18 | +0,51 |
Неон | 18 | -0,33 |
Олово | 18 | +0,025 |
Олово серое | 18 | -0,35 |
Олово жидкое | 400 | -0,036 |
Палладий | 18 | +5,4 |
200 | +4,6 | |
750 | +2,6 | |
1230 | +1,7 | |
Платина | 18 | -1,10 |
250 | -0,66 | |
700 | -0,45 | |
1220 | +0,30 | |
Ртуть | 18 | -0,19 |
Ртуть твердая | —80 | -0,15 |
Свинец | 16 | -0,11 |
Свинец жидкий | 330 | -0,08 |
Сера ромб | 18 | -0,49 |
Сера жидкая | 113 | -0,49 |
220 | -0,49 | |
Серебро | 16 | -0,20 |
Сурьма | 16 | -0,87 |
Сурьма жидкая | 800 | -0,49 |
Тантал | 18 | +0,87 |
820 | +0,77 | |
Углерод алмаз | 18 | -0,49 |
400 | -0,51 | |
1200 | -0,56 | |
Углерод графит | 20 | -3,5 |
-170 | -6,0 | |
600 | -2,0 | |
1000 | -1,3 | |
Фосфор белый | 20 | -0,90 |
Хлор жидкий | -60 | -0,57 |
Хром | 18 | +3,6 |
1100 | +4,2 | |
Цинк | 18 | -0,157 |
Цинк жидкий | 450 | -0,09 |
Эрбий | 18 | +22 |
Таблица магнитная восприимчивость χ для некоторых соединений, органических и неорганических
Твердые тела предполагаются в изотропном состоянии. Температуры (t °С) отвечают стоградусной шкале.
Вещество | t (°С) | χ-10β |
Алюминий сернокислый | 18 | -0,48 |
Алюминий хлористый | 19 | -0,60 |
Аммиак (газ) | 16 | -1,1 |
Ацетон | 15 | -0,58 |
Барий сернокислый | — | -0,306 |
Барий хлористый | 15 | -0,41 |
Бериллий хлористый | 17 | -0,60 |
Бензол | 16,8 | -0,71 |
Висмут йодистый | 20 | -0,49 |
Висмут бромистый | 19 | -0,33 |
Вода | 10 | -0,72 |
Водород хлористый | 22 | -0,66 |
Воздух | 20 | +24,2 |
Гадолиний хлористый | 18 | +91 |
Гадолиния окись | 20 | +130,1 |
Глицерин | 20 | -0,54 |
Железа окись | 20 | 189,1 |
Железо бромное | 18 | +48 |
Железо сернокислое | 19 | +74,2 |
Железо хлористое | 17 | +101,2 |
Железо хлорное | 20 | +86,2 |
Калий бромистый | — | -0,377 |
Калий железосинеродистый | 21 | +7,08 |
Калий марганцевокислый | 21 | +0,175 |
Калий хлористый | 20 | -0,52 |
Кварц | 20 | -0,49 |
Кислота уксусная | 20 | -0,53 |
Кислота азотная | 22 | -0,467 |
Кислота серная | 22 | -0,44 |
Кобальт хлористый | 25 | +90,5 |
Кобальт йодистый | 18 | +32,0 |
Кобальт сернокислый | 22 | 59,6 |
Магний бромистый | 20 | -0,57 |
Магний хлористый | 12 | -0,58 |
Марганец сернокислый | 24 | 88,5 |
Марганец хлористый | 24 | 107,0 |
Натрий хлористый | 18 | -0,50 |
Натрий сернокислый | 16 | -0,86 |
Нефть | 15-20 | ок. -0,8 |
Никель бромистый | 18 | +19,0 |
Никеля закись | — | +48,3 |
Никель сернокислый | 15,9 | +26,7 |
Никель хлористый | 24 | +44,7 |
Олово двуххлористое | — | -0,34 |
Парафин | 20 | ок. -0,5 |
Свинец бромистый | 20 | -0,28 |
Свинец йодистый | 19 | -0,33 |
Свинец хлористый | 15 | -0,32 |
Спирт бутиловый | — | -0,74 |
Спирт метиловый | -3 | -0,65 |
Спирт этиловый | 19 | -0,74 |
Стекло (крон) | — | -0,90 |
Стекло (тяжелый флинт) | -1,2 | |
Сурьма треххлористая | 15 | -0,36 |
Сурьмы трехокись | 14 | -0,19 |
Углекислота | 18 | -0,42 |
Хлороформ | 15 | -0,49 |
Хром хлористый | 19 | +44,3 |
Хром сернокислый | 21 | +29,5 |
Хрома трехокись | 17 | +0,51 |
Цинк бромистый | 19 | -0,40 |
Цинк сернокислый | — | -0,48 |
Цинк хлористый | 22 | -0,47 |
Шеллак | — | -0,30 |
Эбонит | 20 | +0,6 |
Этилацетат | 6 | -0,607 |
Этилен | 20 | -1,6 |
Этилен хлористый | — | -0,602 |
Эфир этиловый | 20 | -0,77 |
_______________
Источник информации: КРАТКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК/ Том 1, — М.: 1960.
НЕМАГНИ́ТНЫЕ МАТЕРИА́ЛЫ
НЕМАГНИ́ТНЫЕ МАТЕРИА́ЛЫ, материалы с низкой магнитной проницаемостью ($μ⩽1,5$). Различают диа- и парамагнитные, слабоферромагнитные и антиферромагнитные материалы.
Строго говоря, абсолютно не обладающих магнитными свойствами материалов не существует, т. к.
диамагнетизм – свойство, присущее всем веществам, которое в большей или меньшей степени может перекрываться электронным или ядерным парамагнетизмом, ферромагнетизмом или антиферромагнетизмом.
К Н. м. относится большинство металлов и сплавов (в т. ч. аустенитные стали и чугуны), а также большинство полимеров и композитов на их основе, дерево, стекло и многие др. материалы. Как конструкционные материалы наибольшее распространение, благодаря высоким механич.
свойствам, износостойкости и долговечности, получили металлич. Н. м., гл. обр. немагнитные стали и чугуны, а также сплавы меди, алюминия, титана (напр., никелид титана) и др.
Немагнитность сталей и чугунов обеспечивается созданием в них структуры аустенита, что достигается соответствующим легированием. Немагнитные сталь и чугун характеризуются высоким удельным электрическим сопротивлением. Лучшими технологич.
свойствами обладают хромоникелевые немагнитные стали, выпускаемые в виде листов, проволоки и лент. Типичный состав немагнитной стали: до 0,12% (по массе) $ce
Для деталей сложной конфигурации, от которых не требуется высокой прочности, применяют более дешёвые немагнитные чугуны, удельное электрич. сопротивление которых (1,4–2,0 мкОм·м), как правило, больше, чем у немагнитных сталей (ок.
1 мкОм·м), что обеспечивает малые потери энергии на вихревые токи в деталях, работающих на переменном токе. Наиболее распространены никель-марганцевые чугуны, содержащие (помимо $ce ;; μ$=1,03–1,06. Н. м. на основе цветных металлов имеют обычно более низкую магнитную проницаемость, чем немагнитные стали и чугуны, хорошо обрабатываются резанием и давлением, однако их механич. свойства не всегда удовлетворительны, а электрич. сопротивление мало. Н. м. применяют для изготовления деталей, которые не должны оказывать магнитного влияния на рабочую систему измерит. установок, приборов, машин и аппаратов. Из Н. м. готовят коробки компасов, детали электроизмерит. приборов и часов, немагнитные пружины, втулки и фланцы (сквозь которые проходят кабели переменного тока), стягивающие болты и кожухи трансформаторов и электромашин, спец. (немагнитное) мед. оборудование и др. Эрстед, проводя эксперименты с магнитной стрелкой и проводником, приметил следующую особенность: разряд энергии, направленный в сторону к стрелке, мгновенно на нее действовал, и она начинала отклоняться. Стрелка всегда отклонялась, с какой бы стороны он не подошел. Продолжать многократные эксперименты с магнитом стал физик из Франции Доминик Франсуа Араго, взяв за основу трубку из стекла, перемотанную металлической нитью, посередине этого предмета он установил железный стержень. С помощью электричества, находившееся внутри железо начинало резко намагничиваться, из-за этого стали прилипать различные ключи, но стоило отключить разряд, и ключи сразу падали на пол. Исходя из происходящего физик из Франции Андре Ампер, разработал точное описание всего происходящего в этом эксперименте. Когда магнит притягивает к себе металлические предметы, это кажется волшебством, но в действительности «волшебные» свойства магнитов связаны всего лишь с особой организацией их электронной структуры. Поскольку электрон, вращающийся вокруг атома, создает магнитное поле, все атомы являются маленькими магнитами; однако в большинстве веществ неупорядоченные магнитные эффекты атомов уравновешивают друг друга. Магнитная цепочка Касание конца магнита к металлическим скрепкам приводит к возникновению у каждой скрепки северного и южного полюса. Эти полюса ориентируются в том же направлении, что и у магнита. Каждая скрепка стала магнитом. Бесчисленные маленькие магнитики Некоторые металлы имеют кристаллическую структуру, образованную атомами, сгруппированными в магнитные домены. Магнитные полюса доменов обычно имеют различное направление (красные стрелки) и не оказывают суммарного магнитного воздействия. Образование постоянного магнита Обычно магнитные домены железа ориентированы бессистемно (розовые стрелки), и естественный магнетизм металла не проявляется. Если к железу приблизить магнит (розовый брусок), магнитные домены железа начинают выстраиваться вдоль магнитного поля (зеленые линии). Большинство магнитных доменов железа быстро выстраивается вдоль силовых линий магнитного поля. В результате железо само становится постоянным магнитом. Магнитно-твердые материалы применяются для изготовления постоянных магнитов. Эти материалы должны отвечать следующим требованиям: Самым дешевым материалом для постоянных магнитов является углеродистая сталь (0,4 – 1,7 % углерода, остальное – железо). Магниты, изготовленные из углеродистой стали, обладают невысокими магнитными свойствами и быстро теряют их под влиянием нагрева, ударов и сотрясений. Легированные стали обладают лучшими магнитными свойствами и применяются для изготовления постоянных магнитов чаще, чем углеродистая сталь. К таким сталям относятся хромистая, вольфрамовая, кобальтовая и кобальто-молибденовая. Для изготовления постоянных магнитов в технике разработаны сплавы на основе железа – никеля – алюминия. Эти сплавы отличаются высокой твердостью и хрупкостью, поэтому они могут обрабатываться только шлифованием. Сплавы обладают исключительно высокими магнитными свойствами и большой магнитной энергией в единице объема. В таблице 1 приведены данные о составе некоторых магнитно-твердых материалов для изготовления постоянных магнитов. Химический состав магнитно-твердых материалов Магнитные свойства простых веществ периодично изменяются с увеличением порядкового номера элемента. Вещества, не притягивающиеся к магнитам (диамагнетики), располагаются преимущественно в коротких периодах – 1, 2, 3. Какие металлы не магнитятся? Это литий и бериллий, а натрий, магний и алюминий уже относят к парамагнетикам. Вещества, притягивающиеся к магнитам (парамагнетики), расположены преимущественно в длинных периодах периодической системы Менделеева – 4, 5, 6, 7. Однако последние 8 элементов в каждом длинном периоде также являются диамагнетиками. Кроме того, выделяют три элемента – углерод, кислород и олово, магнитные свойства которых различны у разных аллотропных модификаций. К тому же называют еще 25 химических элементов, магнитные свойства которых установить не удалось вследствие их радиоактивности и быстрого распада или сложности синтеза. Магнитные свойства лантаноидов и актиноидов (все они являются металлами) меняются незакономерно. Среди них есть и пара- и диамагнетики. Выделяют особые магнитоупорядоченные вещества – хром, марганец, железо, кобальт, никель, свойства которых изменяются незакономерно. Известное свойство магнита – притягивать металлические предметы. У многих на холодильник висит несколько магнитиков из разных городов. Кроме этого, магнит получил огромную популярность в медицине. Что притягивает магнит кроме железа ? В присутствии магнита и его магнитного поля различные металлы ведут себя по-разному. Железо, кобальт и никель имеют ярко выраженные свойства притягиваться к магниту. Другие материалы менее подвержены притяжению магнита, отдельные металлы отталкиваются от него. Черный металл не просто притягивается к магниту, но и под воздействием магнитного поля намагничивается. Что притягивает неодимовый магнит : Яркий представитель ферромагнитного материала – сталь, то есть сплав железа с другими металлами. Она имеет более высокую твердость, по сравнению с железом, поэтому дольше сохраняет магнетизм. При нагревании ферромагнитные сплавы теряют свойства намагничиваться. Ферромагнитные материалы – магнетит, ферриты и магний. В их составе содержится оксид железа с оксидами других металлов. Большинство ферримагнитных материалов являются намагниченными естественным путем, поэтому имеют высокое магнитное поле, что позволяет им хорошо притягиваться к магниту. Парамагнитные материалы притягиваются к магниту слабее и после удаления магнита не сохраняют намагниченность. Это алюминий, медь и платина. Свойства намагничиваться зависят от температуры металла. В естественном состоянии такие материалы практически не притягиваются магнитом. Серебро можно разделить на два типа – металл, который магнитится и не обладает такими свойствами. Свойства намагничивания зависят от посторонних примесей в составе серебра. При использовании неодимового магнита высока вероятность найти старинные серебряные столовые приборы и сервизы. В таком серебре высокое содержание лигатуры, которая отвечает за свойства намагничиваться. Нержавеющая сталь содержит примеси и сплавы, в зависимости от которых обладает различными свойствами намагничиваться. Сегодня можно выделить лишь несколько разновидностей, которые не притягиваются к магниту. В большинстве случаев в составе нержавейки содержится от 12% до 20% хрома, поэтому она хорошо притягивается. Теперь вы знаете, что притягивает поисковый магнит, кроме железа . Что притягивает магнит лучше всего? Предметы из железа и чугуна. Чаще всего поисковики используют магнит для поиска предметов истории. Со дна водоема часто можно поднять оружие, клады и артефакты времен Великой Отечественной войны. Многие изделия, в составе которых содержится железо или ферримагнитный металл, можно вытянуть с помощью поискового магнита. Существует достаточно большой список ценных монет, которые можно найти с помощью неодимового магнита. В монетах среднего номинала присутствует хром или никель, и они отлично притягиваются к магниту, поэтому велик шанс, вытянуть со дна реки, либо из земли, ценный предмет. Неодимовые магниты оптом купить бывает необходимо купить в трех случаях: Если вы предприниматель, производящий на их основе свою продукцию Если вы владелец магазина инструментов и скобяных т.. Неодимовые магниты купить в Челябинске можно на нашем сайте! Магниты из современного сплава (железо, бор и редкоземельный металл неодим) – инновационная разработка последних лет. .. Неодимовые магниты отличаются невероятной силой притяжения. Чем больше магнит, тем выше его мощность. Именно это качество позволяет использовать их во многих отраслях. Однако, если такой магнит примаг.. Антикражный магнит на одежде защищает товар от воров. Ведь несправедливо, что кто-то платит за модную вещь, а кто-то носит ее просто так. Если неоплаченную одежду пронести через турникет, систем.. Возможность магнита притягивать к себе различные металлические предметы наверняка хорошо знакома каждому. Присутствие их в повседневной жизни остается практически незамеченным, например, в виде различных изображений на дверцах холодильника. Не говоря уже о применении магнитов в медицине и других отраслях. Как устроен магнит и какие вещества он притягивает, помимо железа? Магнит – это тело, которое обладает собственным магнитным полем. Магниты бывают нескольких видов: Постоянный магнит – наиболее привычный и распространенный. Для его изготовления чаще всего используют следующие сочетания материалов:
Любой магнит имеет южный и северный полюс. Одинаковые полюса отталкиваются, а противоположные – притягиваются. Принцип его работы построен на создании магнитного поля при помощи движущихся электронов. В целом электрон является простейшим магнитом. А любая заряженная частица, находящаяся в движении, образует магнитное поле. Если движущихся частиц много, а их перемещение происходит вокруг одной оси, получается тело с магнитными свойствами. Почему в таком случае магнит не притягивает все вещества подряд? В состав атома входит ядро, а также электроны, вращающиеся вокруг него. У электронов есть специальные уровни, по которым они вращаются, или орбиты. На каждом таком уровне расположено по 2 электрона. Причем вращаются они в разных направлениях. Однако есть вещества под названием ферромагнетики. Некоторые электроны у них непарные. Соответственно, определенное их количество может вращаться в одном и том же направлении. Так создается магнитное поле вокруг каждого атома вещества. Обычно атомы находятся в произвольном порядке. В таком случае поля уравновешивают друг друга. Но если же направить магнитные поля всех атомов в одном направлении, получается магнит. Примечательно, что притягиваться могут разные металлы и другие вещества, но намного слабее по сравнению с ферромагнетиками. Чтобы ощутить притяжение, необходимо задействовать очень сильный магнит. К ферромагнетикам относятся такие металлы, как железо, кобальт, никель, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий. Также аналогичными свойствами характеризуются некоторые металлические сплавы и соединения. Количество ферромагнетиков неметаллического происхождения не так велико или пока мало изучено. К ним относится, например, оксид хрома. Магнитной восприимчивостью характеризуются вещества (преимущественно металлы), которые обладают определенной структурой. Их называют ферромагнетиками – это вещества, у которых магнитные поля атомов складываются в одном направлении. Помимо железа, к ферромагнетикам относятся кобальт, никель, тербий, гадолиний, диспрозий, гольмий, эрбий. Также магнит притягивает некоторые сплавы и даже неметаллические вещества – например, оксид хрома. Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter. Магнитное поле с определенным уровнем своей напряженности (Н) действует на помещенные в него тела таким образом, что намагничивает их. При этом интенсивность такого намагничивания, которая обозначается буквой J, прямо пропорциональна напряженности поля. В формуле, по которой вычисляется интенсивность намагничивания определенного вещества (J = ϞH), также учитывается коэффициент пропорциональности Ϟ – магнитная восприимчивость вещества. В зависимости от значения данного коэффициента все материалы могут входить в одну из трех категорий: Направления действия магнитных моментов соседних атомов в веществах различной магнитной природы Магнитные свойства, которыми обладает нержавейка, связаны еще и с ее внутренней структурой, которая может включать в себя аустенит, феррит и мартенсит, а также их комбинации. При этом на магнитные свойства нержавейки оказывают влияние как сами фазовые составляющие, так и то, в каком соотношении они находятся во внутренней структуре. Очень часто для производства антикоррозийной стали используются сплавы с большим содержанием хрома, никеля и марганца. Из них производится большое количество различного оборудования и изделий для применения в разных сферах. К немагнитным сталям относятся: Чугун – это сплав железа с достаточным содержанием углерода (от 2,14 до 6,67 %). Концентрация добавленного вещества влияет на ковкость, пластичность и твердость металла, поэтому из сплава железа и менее 2,14 % углерода получают сталь. Чугунный сплав очень тверд и хрупок, плохо поддается отливке и обработке режущими инструментами. Поэтому отличить чугун от стали достаточно просто по свойствам, внешнему виду и характеристикам. Высокое содержание углерода придает высокоуглеродистому железному сплаву темный, практически черный цвет. Визуально отличить чугун от стали можно по отсутствию блеска. Также на его поверхности образуется спель – крупные включения пластинчатого графита, которые на изломе видны невооруженным глазом. Появляются они в результате кристаллизации высокоуглеродистых сплавов. Помимо углерода, в состав сплава добавляют марганец, серу, фосфор, кремний, молибден и др. Углерод в нем находится в виде графита или цементита (карбида железа), а их количество определяет разновидность металла. Для всех видов сплава характерна высокая плотность – около 7200 кг/куб. м. Отличить чугун от другого металла можно по плохой свариваемости. В процессе нагрева происходит окисление кремния в составе железного сплава. Из-за более высокой температуры плавления оксид кремния затрудняет процесс сварки, поэтому неразъемные соединения образуются с трудом. При этом у чугунных сплавов относительно низкая температура плавления (от 1150 до 1200 °C, что ниже по сравнению со сталью и чистым железом). Чтобы понять, как отличить чугун, важно изучить характерные особенности и сферы применения его разновидностей. Высокоуглеродистый сплав железа часто путают с другими металлами, используемыми для производства сантехники, фитингов, запорной арматуры, запчастей станков, радиаторов. Над тем, как определить чугун, задумываются при попытке сдать металлолом в пункт приема. Лом этого металла – один из самых дешевых, поскольку он плохо поддается переработке, хрупок, из него с трудом удаляются вредные примеси (фосфор и сера). Поэтому перед поездкой в пункт приема важно определить, чугун или сталь перед вами. Также нередко путают его с чистым железом, алюминием и силумином – сплавом алюминия и кремния, применяемым для производства сковород, кастрюль, смесителей, кранов и др. Отличить чугун от железа и других металлов можно в домашних условиях: по цвету, магнитным свойствам, прочности и даже звуку! Чистое железо – материал, который можно увидеть только в лаборатории. В природе оно практически не встречается, а также не применимо для серийного производства запчастей, сантехнических изделий и предметов быта. Определить, чугун или железо перед вами, можно по внешнему виду: железо имеет светло-серебристый цвет, очень мягко и пластично, а также сильно подвержено коррозии. При этом важно не путать железо и его производную – сталь. Эти понятия не взаимозаменяемы. Сталь – сплав железа, незначительного количества углерода, марганца, кремния, серы и фосфора. Этот железоуглеродистый сплав является эластичным, деформируемым, ковким. Отличить сталь от чугуна на глаз также бывает непросто: похожий состав придает им схожие оттенки, но совершенно разные свойства и характеристики. Сталь проще в обработке, прочнее, не боится ударов и механических воздействий. Сталь – высокопрочный материал с температурой плавления примерно 1300–1500 °C. Из нее производят: Распространено мнение, что отличить чугун от стали можно магнитом. Утверждение верно отчасти, поскольку магнитные свойства металла зависят от состава. Не магнитят аусетнитные и аустенитно-ферритные сплавы с высоким содержанием хрома (до 20 %) и никеля (до 15 %). Включение в состав титана, молибдена, ниобия также снижает магнитные свойства металла. Высокоуглеродистый сплав магнитится всегда, а сталь – в зависимости от состава. Также чугун определяют по цвету и состоянию поверхности: изделия из него имеют темный, почти черный матовый цвет, а на изломе металл – темно-серый. Также чугунные предметы более массивны и больше весят по сравнению со стальными аналогами, хотя плотность стали значительно выше – до 7900 кг/куб. м. Медь не магнитится. Если все-таки встречается монета, которая похожа на медь, но магнитными свойствами обладает, то скорее всего, это сплав. В таком сплаве меди будет не более 50%. Это может быть сделано специально, но бывали случаи, когда магнитные свойства проявляла медь, которая не была очищена от примесей в процессе изготовления монеты. Любому человеку необходимы хотя бы минимальные знания о магнитных свойствах металлов. В большинстве случаев для определения меди этого достаточно — медное изделие к магниту не прилипнет. Любой ребенок знает, что металлы притягиваются к магнитам. Ведь они не раз вешали магнитики на металлическую дверцу холодильника или буквы с магнитиками на специальную доску. Однако, если приложить ложку к магниту, притяжения не будет. Но ведь ложка тоже металлическая, почему тогда так происходит? Итак, давайте выясним, какие металлы не магнитятся. Хорошими магнитными свойствами отличается нержавейка, в которой преобладают следующие фазовые составляющие: Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что магнитится та нержавейка, во внутренней структуре которой преобладает мартенсит. Как и обычные углеродистые стали, такие сплавы реагируют на магнит. По данному признаку их и можно отличить от немагнитных. Способность нержавейки магнитится не влияет на её коррозионную стойкость Нержавеющие стали, в которых преобладает феррит или его смесь с мартенситом, чаще всего также относятся к ферромагнетикам, но их свойства могут различаться в зависимости от соотношения фазовых составляющих их внутренней структуры. Нержавейка, магнитные свойства которой могут изменяться, – это преимущественно хромистые и хромоникелевые сплавы, которые могут относиться к одной из нижеприведенных групп. Стали с мартенситной внутренней структурой, которые, как и обычные углеродистые, могут упрочняться при помощи закалки и отпуска. Такая нержавейка, кроме предприятий общего машиностроения, активно используются в быту (в частности, именно из нее производят столовые приборы и режущие инструменты). К наиболее распространенным маркам таких магнитных сталей, изделия из которых производятся с термообработкой и могут подвергаться финишной шлифовке и полировке, относятся 20Х13, 30Х13, 40Х13. Сталь марки 30Х13 менее пластична, чем сплав 20Х13, несмотря на сходный состав (нажмите для увеличения) В данную категорию также входит сплав марки 20Х17Н2, который отличается повышенным содержанием хрома в своем химическом составе, что значительно усиливает его коррозионную устойчивость. Почему такая нержавейка популярна? Дело в том, что, кроме высокой устойчивости к коррозии, она характеризуется отличной обрабатываемостью при помощи холодной и горячей штамповки, методов резания. Кроме того, изделия из такого материала хорошо свариваются. Распространенной магнитной сталью ферритного типа, которая из-за невысокого содержания углерода в своем химическом составе отличается более высокой мягкостью, чем мартенситные сплавы, является 08Х13, активно используемая в пищевом производстве. Из такой нержавейки изготавливают изделия и оборудование, предназначенные для мойки, сортировки, измельчения, сортировки, а также транспортировки пищевого сырья. Механические свойства стали 08Х13 Популярной маркой магнитной нержавейки, внутренняя структура которой состоит из мартенсита и свободного феррита, является 12Х13. Коррозионная стойкость стали марки 12Х13 (другое название 1Х13) Для определения магнитных свойств нержавейки и других сплавов используется определенная формула, в которой отражается коэффициент пропорциональности и магнитная восприимчивость. В зависимости от типа используемого коэффициента нержавеющая сталь входит в одну из нескольких групп: Магнитные свойства нержавейки Нержавейка магнитится при воздействии определенного поля. Подобная реакция связана с особенностями структуры сплава, в некоторой степени, от химического состава. Некоторые вещества характеризуются тем, что реагируют на воздействие магнита. Магнитные свойства простых веществ периодично изменяются с увеличением порядкового номера элемента. Вещества, не притягивающиеся к магнитам (диамагнетики), располагаются преимущественно в коротких периодах – 1, 2, 3. Какие металлы не магнитятся? Это литий и бериллий, а натрий, магний и алюминий уже относят к парамагнетикам. Вещества, притягивающиеся к магнитам (парамагнетики), расположены преимущественно в длинных периодах периодической системы Менделеева – 4, 5, 6, 7. Однако последние 8 элементов в каждом длинном периоде также являются диамагнетиками. Кроме того, выделяют три элемента – углерод, кислород и олово, магнитные свойства которых различны у разных аллотропных модификаций. К тому же называют еще 25 химических элементов, магнитные свойства которых установить не удалось вследствие их радиоактивности и быстрого распада или сложности синтеза. Магнитные свойства лантаноидов и актиноидов (все они являются металлами) меняются незакономерно. Среди них есть и пара- и диамагнетики. Выделяют особые магнитоупорядоченные вещества – хром, марганец, железо, кобальт, никель, свойства которых изменяются незакономерно. Магнитные свойства нержавеющей стали во многом зависят от структуры материала. Больше всего они проявляются в нижеприведенных случаях: Приведенная выше информация указывает на то, что наиболее ярко выраженные магнитные свойства у мартенситной структуры. При выборе сплава следует учитывать, что не все нержавейки характеризуются устойчивостью к механическим повреждениям. Даже незначительное воздействие может привести к повреждению поверхностного слоя. Несмотря на то, что хромистая пленка способна восстанавливаться при контакте с кислородом, были выпущены новые сплавы, характеризующиеся повышенной механической устойчивостью. Читать также: Устройство для поиска прослушки Еще одна классификация металлов подразумевает их деление на следующие группы: Жаропрочная нержавеющая сталь Маркировка материала проводится при применении буквенно-цифрового обозначения. Каждый символ применяется для обозначения конкретного химического элемента, цифра указывает на концентрацию. В других странах применяются свои определенные стандарты для обозначения металла. Есть довольно большое количество металлов, которые не обладают магнитными свойствами. В их состав включается никель и марганец. Выделяют следующие группы сплавов: Немагнитная нержавеющая сталь выбирается в случае, когда получаемое изделие не должно реагировать на воздействие магнитного поля. Выбор нержавейки может проводится не только при учете степени магнетизма, но и следующих моментов: Некоторые марки подвергаются термической обработке, за счет чего повышается прочность и твердость поверхности. При проведении отпуска структура становится более пластичной и устойчивой к воздействию переменных нагрузок. Как ранее было отмечено, определить магнитится ли нержавейка можно без использования специального оборудования. Среди особенностей проводимой процедуры отметим следующие моменты: Определение магнитных свойств при помощи купороса Подобный процесс позволяет определить, какая нержавейка магнитится, а какая не обладает коррозионной стойкостью. Характеристики пищевого сплава определить самостоятельно практически невозможно. Магнитные свойства можно проверить также при использовании обычного магнита. Однако, он не дает точного результата. Именно поэтому рекомендуется приобретать изделия у известных производителей. Портативный анализатор металлов В заключение отметим, что магнитные свойства ничуть не снижают коррозионную стойкость поверхности. Именно поэтому подобные сплавы характеризуются широкой областью применения. Читать также: Присадка для сварки 4 буквы Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter. Бывают ли магнитящиеся нержавеющие стали и как это влияет на коррозионностойкость На вопрос о том, магнитится ли нержавеющая сталь, однозначного ответа не существует, поскольку магнитные свойства сплавов определяются свойствами их структурных составляющих. Классификация материалов по их магнитным свойствам Тела, помещённые в магнитное поле, намагничиваются. Интенсивность намагничивания (J ) прямо пропорциональна увеличению напряжённости поля (H ): J= ϰH, где ϰ – коэффициент пропорциональности, называемый магнитной восприимчивостью. Если ϰ>0, то такие материалы называют парамагнетиками, а если ϰ Некоторые металлы – Fe, Co, Ni, Cd – обладают чрезвычайно большой положительной восприимчивостью (около 105), они называются ферромагнетиками. Ферромагнетики интенсивно намагничиваются даже в слабых магнитных полях. Нержавеющие стали промышленного назначения могут содержать в своей структуре феррит, мартенсит, аустенит или комбинации этих структур в разных соотношениях. Именно фазовыми составляющими и их соотношением определяется – магнитится нержавейка или нет. Магнитная нержавеющая сталь: структурный состав и марки Существуют две фазовые составляющие стали с сильными магнитными характеристиками: Таким образом, коррозионностойкие стали, структура которых состоит из мартенсита, – это магнитная нержавейка. Эти сплавы реагируют на магнит, как обычная углеродистая сталь. А ферритные или феррито-мартенситные стали могут иметь различные свойства, зависящие от соотношения фазовых составляющих, но, чаще всего, и они ферромагнитны. К данной категории относятся хромистые и некоторые хромникелевые стали. Они разделяются на следующие подгруппы: Стали 20Х13, 30Х13, 40Х13 мартенситного класса производятся преимущественно в термически обработанном шлифованном или полированном состоянии Хромоникелевая сталь мартенситного класса 20Х17Н2 обладает более высокой коррозионной стойкостью, чем 13%-ые хромистые стали. Эта сталь отличается высокой технологичностью – хорошо поддаётся штамповке, горячей и холодной, обрабатывается резанием, может свариваться всеми видами сварки. Немагнитная нержавеющая сталь К немагнитным сплавам относятся хромоникелевые и хромомарганцевоникелевые стали следующих групп: Читать также: Приборы для измерения шероховатости поверхности К группе немагнитных материалов относятся также коррозионностойкие аустенитно-мартенситные и аустенитно-карбидные стали. Способ определения, является ли немагнитная сталь коррозионностойкой Как показывает изложенная выше информация, однозначного ответа на вопрос – нержавейка магнитится или нет – не существует. Если сталь магнитится, можно ли узнать, является ли она коррозионностойкой? Для ответа на этот вопрос необходимо зачистить небольшой участок детали (проволоки , трубы, пластины) до блеска. На зачищенную поверхность наносят и растирают две-три капли концентрированного раствора медного купороса. Если сталь покрылась слоем красной меди – сплав не является коррозионностойким. Если никаких изменений на поверхности материала не произошло, то перед вами нержавеющая сталь. Проверить в домашних условиях, относится ли сталь к группе пищевых сплавов, невозможно. Магнитные свойства нержавеющей стали никак не влияют на эксплуатационные характеристики, в частности, на коррозионную стойкость материала. Чтобы определить, какие металлы не магнитятся, нужно выяснить, как все металлы вообще могут относиться к магнитам и магнитному полю. По отношению к внесенному магнитному полю все вещества делят на диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики. Каждый атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов. Они непрерывно движутся, что создает магнитное поле. Магнитные поля электронов одного атома могут усиливать друг друга или уничтожать, что зависит от направления их движения. Причем скомпенсированы могут быть: Если все магнитные моменты равны нулю, вещество относят к диамагнетикам. Если скомпенсированы только спиновые моменты — к парамагнетикам. Если поля не скомпенсированы – к ферромагнетикам. Рассмотрим вариант, когда у каждого атома вещества есть свое магнитное поле. Эти поля разнонаправлены и компенсируют друг друга. Если же рядом с таким веществом положить магнит, то поля сориентируются в одном направлении. У вещества появится магнитное поле, положительный и отрицательный полюс. Тогда вещество притянется к магниту и само может намагнититься, то есть будет притягивать другие металлические предметы. Так, например, можно намагнитить дома стальные скрепки. У каждой появится отрицательный и положительный полюс и можно будет даже подвесить целую цепочку из скрепок на магнит. Такие вещества называют парамагнитными. Ферромагнетики — небольшая группа веществ, которые притягиваются к магнитам и легко намагничиваются даже в слабом поле. У диамагнетиков магнитные поля внутри каждого атома скомпенсированы. В этом случае при внесении вещества в магнитное поле к собственному движению электронов добавится движение электронов под действием поля. Это движение электронов вызовет дополнительный ток, магнитное поле которого будет направлено против внешнего поля. Поэтому диамагнетик будет слабо отталкиваться от расположенного рядом магнита. Итак, если подойти с научной точки зрения к вопросу, какие металлы не магнитятся, ответ будет – диамагнитные. Магнитные свойства простых веществ периодично изменяются с увеличением порядкового номера элемента. Вещества, не притягивающиеся к магнитам (диамагнетики), располагаются преимущественно в коротких периодах – 1, 2, 3. Какие металлы не магнитятся? Это литий и бериллий, а натрий, магний и алюминий уже относят к парамагнетикам. Вещества, притягивающиеся к магнитам (парамагнетики), расположены преимущественно в длинных периодах периодической системы Менделеева – 4, 5, 6, 7. Однако последние 8 элементов в каждом длинном периоде также являются диамагнетиками. Кроме того, выделяют три элемента – углерод, кислород и олово, магнитные свойства которых различны у разных аллотропных модификаций. К тому же называют еще 25 химических элементов, магнитные свойства которых установить не удалось вследствие их радиоактивности и быстрого распада или сложности синтеза. Магнитные свойства лантаноидов и актиноидов (все они являются металлами) меняются незакономерно. Среди них есть и пара- и диамагнетики. Выделяют особые магнитоупорядоченные вещества – хром, марганец, железо, кобальт, никель, свойства которых изменяются незакономерно. Ферромагнетиков, то есть металлов, которые хорошо магнитятся, в природе существует всего 9. Это железо, кобальт, никель, их сплавы и соединения, а также шесть металлов- лантаноидов: гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий и тулий. Металлы, притягивающиеся только к очень сильным магнитам (парамагнетики): алюминий, медь, платина, уран. Поскольку в быту не встречаются настолько большие магниты, которые бы притянули парамагнетик, а также не встречаются металлы-лантаноиды, можно смело утверждать, что все металлы, кроме железа, кобальта, никеля и их сплавов не будут притягиваться к магнитам. Итак, какие металлы не магнитятся к магниту: В целом можно сказать, что черные металлы притягиваются к магниту, цветные – не притягиваются. Если говорить о сплавах, то сплавы железа магнитятся. К ним относят в первую очередь сталь и чугун. К магниту могут притянуться и драгоценные монеты, поскольку они изготовлены не из чистого цветного металла, а из сплава, который может содержать небольшое количество ферромагнетика. А вот украшения из чистого цветного металла к магниту не притянутся. Какие металлы не ржавеют и не магнитятся? Это обычная пищевая нержавейка, золотые и серебряные изделия. Если конкретизировать, то хорошо притягиваются железо, чугун, большинство видов стали, никель. Поэтому поиск металлолома магнитом эффективен (например, поисковым магнитом f300). Золото, медь, алюминий, латунь, олово, серебро, свинец не притягиваются. Ферромагнетиков, то есть металлов, которые хорошо магнитятся, в природе существует всего 9. Это железо, кобальт, никель, их сплавы и соединения, а также шесть металлов- лантаноидов: гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий и тулий. 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. Итак, какие металлы не магнитятся к магниту: парамагнетики: алюминий, платина, хром, магний, вольфрам; диамагнетики: медь, золото, серебро, цинк, ртуть, кадмий, цирконий. Магнит притягивает предметы, сделанные из железа и стали. Магнит способен намагничивать предметы. Магнит обладает способностью притягивать предметы из железа, даже через небольшие преграды из бумаги, ткани, пластмассы, дерева, стекла, воды. Специального поискового магнита на золото и серебро не существует. … Для примера: золото 585 пробы на 58,5 процентов из ста состоит из золота. Остальные 41,5 процентов приходится на иные металлы, в том числе никель. Никель легко притягивается к магниту. Магнитится ли золото? Ответ на этот вопрос можно узнать из курса химии. Изучая свойства металлов, которые имеют благородное происхождение, можно заметить одно сходство — они все не реагируют на магнит. Притянуть золото или серебро магнитом невозможно. создать крепкие крючки магниты; сделать поисковый аппарат металла; создать сувениры. Таким камнем является гематит. Это «особенный» полудрагоценный камень, который используют в медицине и даже эзотерике. Из гематита создают драгоценные изделия, известные по всему миру. Магнит может притягивать чаще всего такой металл как железо. Это связано с тем, что у атомов железа и некоторых других металлов есть особенность – между атомами есть особая связь, которая дает возможность ощущают магнитное поле скоординировано. Сегодня выяснил, что коричневые остатки монет немагнитны, а серебристо-белые — притягиваются магнитом. Другими словами, новые желтые монеты имеют стальную основу («ядро») и покрытие из желтого медного сплава (латунь или алюминиевая бронза). Некоторые группы/семейства металлов (по разным классификациям) Лодстоун – магнетит, который находится естественным образом намагниченным. Магнетит притягивается к магнитным полям, но обычно сам не намагничивается. Положите магнит посередине предмета и проведите магнитом вдоль предмета до его конца. Повторите этот процесс несколько раз, проводя магнитом вдоль предмета в одном направлении (и только вдоль половины стального предмета). Чем больше вы это делаете, тем более намагниченной будет сталь. Непрерывно двигайте магнит по прямой линии для достижения лучшего результата. Трите магнит вдоль объекта, выполняя 10 движений вверх и вниз. Таким образом вы настроите отрицательные и положительные частицы внутри объекта, чтобы его намагнитить. Проверьте магнетизм металлического объекта, приложив к нему скрепку.
Естественнонаучные исследования
Магнитно-твердые материалы
Наименование материала
Химический состав в весовых процентах
Относительный вес на единицу магнитной энергии
Углеродистая сталь Хромистая сталь Вольфрамовая сталь Кобальтовая сталь Кобальто-молибденовая сталь Альни Альниси Альнико Магнико
0,45 C остальное Fe 2 – 3 Cr; 1 C 5 W; 1 C 5 – 30 Co; 5 – 8 Cr; 1,5 – 5 W 13 – 17 Mo; 10 – 12 Co 12,5 Al; 25 Ni; 5 Cн 14 Al; 34 Ni; 1 Si 10 Al; 17 Ni; 12 Co; 6 Cн 24 Co; 13 Si; 8 Al; 3 Cн
26,7 17,2 15,8 5,1 – 12,6 3,8 3,6 3,4 3,1 1
Распределение парамагнетиков и диамагнетиков в периодической системе элементов Менделеева
Что притягивает магнит?
Какие металлы взаимодействуют с магнитом?
Поисковой магнит, что притягивает?
Что можно найти с помощью поискового магнита?
Какие металлы, кроме железа, притягиваются магнитом?
Что такое магнит и как он устроен?
Магнетизм
Почему магнит притягивает лишь определенные вещества?
Направление магнитного поля
Какие драгоценные металлы Магнитятся?
От чего зависят магнитные свойства материалов
Нержавейка, которая не магнитится
Магнитится ли алюминий?
Основные характеристики
Виды сплавов
Металлы, которые часто путают
Отличия от железа
Как отличить чугун от стали?
Отличия стали и чугуна
Сплавы и их магнитные свойства
Нержавеющие стали с хорошими магнитными свойствами
Какой металл обладает магнитными свойствами
От чего зависят магнитные свойства материалов
Распределение парамагнетиков и диамагнетиков в периодической системе элементов Менделеева
Нержавеющие стали с хорошими магнитными свойствами
Нержавеющие стали, не обладающие магнитными свойствами
Как определить, является ли магнитная или немагнитная сталь нержавеющей?
Какие металлы не магнитятся и почему?
Научная точка зрения
Парамагнетики и ферромагнетики
Диамагнетики
Распределение парамагнетиков и диамагнетиков в периодической системе элементов Менделеева
Какие металлы не магнитятся: список
Какие металлы хорошо Магнитятся?
Какие металлы хорошо притягиваются к магниту?
Какие металлы могут Магнититься?
Какое железо лучше всего Магнитится?
Какой металл не намагничивается?
Какие предметы притягиваются к магниту?
Что притягивает золото как магнит?
Можно ли золото притянуть магнитом?
Какой металл притягивает неодимовый магнит?
…
Стоит отметить, что притягивает неодимовый магнит далеко не все металлы и с его помощью невозможно будет отыскать:
Какие камни притягиваются магнитом?
Почему железо притягивается к магниту?
Какие монеты притягиваются к магниту?
Какие есть металлы?
Какой металл притягивается магнитом но сам не намагничивается?
Как намагнитить металл при помощи магнита?
Как можно намагнитить металл?