Магнитни спрямо не{0}}магнитни метали: Ключови разлики

Ако някога сте се чудили защо магнитът се залепва за стоманена греда, но не и за кутия за газирана напитка, това се свежда до самия метал. Магнитните метали като желязо, никел и кобалт имат електрони, които се подреждат и поддържат магнитна сила, така че магнитите ги хващат здраво. Не-магнитните метали като алуминий, мед и злато нямат това подравняване, така че магнитите почти не реагират на тях. Дори неръждаемата стомана не е един прост отговор; някои степени са магнитни, други не. Знаейки кое е кое, ви помага да изберете правилния материал за следващия си проект.

Какво прави метала магнитен или не?

Това се свежда до това, което се случва на атомно ниво. Всеки метал има малки електронни "въртения", които действат като миниатюрни магнити.

В магнитните метали като желязо, никел и кобалт, тези завъртания естествено се подреждат в една и съща посока, създавайки силно комбинирано дърпане. В не-магнитните метали, като алуминий или мед, тези завъртания са насочени във всички посоки и взаимно се компенсират.

Така че, когато държите магнит близо до стомана и той хваща веднага, виждате милиони подравнени завъртания, които работят заедно. В близост до кутия със сода нищо не се случва, защото структурата на метала просто не е свързана по този начин.

Магнитни спрямо не{0}}магнитни метали: Сравнителна таблица

Можете бързо да сравните основните разлики между магнитните и не-магнитните метали, като разгледате тяхната магнитна реакция, често срещани материали и типични приложения.

Често срещани магнитни метали

Няколко метала и сплави показват забележимо магнитно поведение, но тяхната сила и практическа употреба могат да варират в зависимост от състава и структурата.

Желязо

Желязото е естествено магнитно и всъщност това е причината самата Земя да се държи като гигантски магнит, тъй като ядрото й е богато на желязо. Ще го намерите в пирони, инструменти и машини, всички теглени към магнит без усилие.

Кобалt

Кобалтът запазва своя магнетизъм дори когато нещата се нагорещят, поради което ще го намерите в реактивни двигатели и индустриални двигатели. Освен това е ключова съставка в някои от най-силните днешни постоянни магнити.

никел

Никелът има по-леко издърпване от желязото или кобалта, така че обикновено се комбинира с тях, вместо да се използва самостоятелно. Ще го забележите в монетите, батериите и лъскавото покритие върху инструменти и принадлежности.

Въглеродна и легирана стомана

Стоманата получава своя магнетизъм от смесеното в нея желязо, така че повечето каросерии, греди и уреди залепват към магнит без никаква специална обработка. Добавете обаче достатъчно други метали и това привличане може да изчезне.

Редко{0}}земни сплави

Сплави катонеодимови магнитиисамариево-кобалтови магнитиса най-силните магнити, които можете да закупите днес, опаковайки много повече сила в едно малко парче, отколкото желязото някога би могло. Ето защо те са във вашите слушалки, телефон и твърд диск.

Често срещан не{0}}магнитен метал

Много обикновени метали показват слабо или никакво забележимо привличане към обикновените постоянни магнити, което ги прави полезни там, където са важни ниските магнитни смущения, проводимостта, устойчивостта на корозия или лекият дизайн.

Алуминий

Алуминият почти не реагира на магнит, поради което е предпочитаният метал за кутии, фолио и самолети, където теглото е по-важно от магнетизма.

Мед

Медта няма да се залепи за магнит, но размахайте един върху медна тръба достатъчно бързо и всъщност се забавя, благодарение на електрическите токове, които създава вътре в метала.

злато

Златото не е-магнитно в чистата си форма, което е една от причините да му се доверява за бижута и електроника, които трябва да поддържат-безопасен контакт в близост до магнити.

Сребро

Среброто се държи много като златото около магнитите, като остава напълно незасегнато, поради което ще го намерите във фини бижута и електрически контакти от висок{0}}клас.

Титан

Титанът е достатъчно здрав за медицински импланти и реактивни двигатели, но въпреки това почти не реагира на магнит, което го пази в безопасност в близост до машини за ЯМР.

Месинг

Месингът, смес от мед и цинк, наследява не-магнитната природа на медта, което го прави подходящ-за дръжки на врати, фитинги и музикални инструменти.

Олово

Оловото също няма да помръдне близо до магнит, но плътността му го прави материалът, който ще намерите в радиационната защита и звукоизолацията.

Магнитна ли е неръждаемата стомана?

Неръждаемата стомана може да бъде магнитна или не-магнитна в зависимост главно от кристалната си структура, състава на сплавта и метода на обработка.

Феритна и мартензитна неръждаема стомана

Тези степени, често срещани в крепежни елементи, машинно обработени части и структурни компоненти, съдържат малко или никакъв никел, така че тяхната структура пропуска естествения магнетизъм на желязото, което означава, че вашето оборудване ги поема като обикновена стомана, само с малко по-слабо издърпване.

Аустенитна неръждаема стоманаl

Това е класът, който стои зад повечето резервоари, тръбопроводи и оборудване за химическа-преработка, където по-високото му съдържание на никел неутрализира магнитното привличане, позволявайки му да премине направо през магнитни сепаратори и инспекционни системи незабелязан.
 

Как да тествате дали даден метал е магнитен

Можете да започнете с бърза проверка с магнит, след което да използвате по-точен тест, когато материалът трябва да отговаря на специфично изискване.

Тест с ръчен магнит

Поставете малък, чист магнит срещу плоска част от метала. Силното издърпване обикновено означава, че материалът съдържа магнитна стомана или сплав на основата на желязо-.

Липсата на очевидно издърпване често предполага алуминий, мед, месинг или някои неръждаеми стомани. Тествайте няколко точки, особено ако повърхността е покрита, боядисана или тънка.

Тестване на пропускливост

Ако имате нужда от по-ясен резултат, можете да поискате тест за пропускливост. Това помага при проверка на неръждаема стомана или при избор на части за оборудване, засегнато от магнетизъм. За разлика от обикновената проверка с магнит, той измерва реакцията на метала към магнитно поле и ви дава по-надежден резултат.

Как се използват магнитните и не{0}}магнитните метали в промишлеността

След като разберете дали даден метал реагира на магнит, можете да разберете защо различните материали са подходящи за много различни промишлени задачи.

Двигатели, сензори и промишлени компоненти

Виждате магнитни стомани и постоянни магнити в двигатели, сензори, повдигащи инструменти и машинни части, където контролираното движение или силата на задържане са от значение.

Преработка и рециклиране на храни

В хранителни линии и заводи за рециклиране магнитите ви помагат да премахнете железни частици от продукти или смесени отпадъци, докато не-магнитните метали преминават през тях.

Сглобяем бетон и строителство

За сглобяем бетон и конструкция можете да използвате магнити за позициониране на кофраж, закрепване на приспособления или възстановяване на стомана, докато алуминият предлага леки, не-магнитни опции.

Преработка на минерали и химическо производство

По време на минерална и химическа обработка можете да използватемагнитна сепарацияза премахване на замърсяването с желязо, защита на оборудването и поддържане на материалите по-чисти.

Турбини

Във вятърните турбини може да намерите мощни постоянни магнити в генераторите, заедно с не-магнитни сплави, които издържат на топлина, тегло или корозия.

Електроника и медицина

В електрониката и медицинското оборудване се нуждаете от не-магнитни метали в близост до чувствителни устройства, докато магнитните материали поддържат високоговорители, системи за изображения и прецизни контроли.

Как да изберете правилното магнитно решение за вашето приложениеn

Можете да изберете правилното магнитно решение, като разгледате какво трябва да държите, премахвате, разделяте или контролирате във вашия процес.

Когато е подходящ стандартен постоянен магнит

Стандартният постоянен магнит работи добре, когато имате нужда от просто задържане, позициониране, затваряне, повдигане или усещане. Можете да изберете формата на магнита, силата и покритието въз основа на работното пространство, температурата и състоянието на повърхността.

Когато е необходим магнитен сепаратор

Имате нужда от магнитен сепаратор, когато железни частици или железни остатъци трябва да бъдат отстранени от прахове, гранули, течности или рециклиран материал. Помага за защита на оборудването надолу по веригата и подобрява чистотата на продукта.

Когато е необходимо разделяне на вихрови токове или друга технология

За -цветни метали като алуминий, мед и месинг стандартният магнит не е достатъчен. Може да се наложиразделяне на вихрови токовеили друг метод, който съответства на материала и целта на разделяне.

Заключение

Магнитните и не{0}}магнитните метали имат различни свойства, така че правилният избор зависи от това как ще се използва материалът. Можете да започнете с прост магнитен тест, за да идентифицирате основното магнитно поведение, но не забравяйте, че някои метали, особено неръждаемата стомана, може да реагират по различен начин в зависимост от тяхната степен или обработка. Независимо дали имате нужда от задържане на мощност, отстраняване на метал или разделяне на материала, разбирането на тази разлика ви помага да изберете решение, което отговаря на вашето приложение.