De filters worden toegepast...

(Ferro) magnetisme

Al in de oudheid ontdekte men dat magnetietkristallen elkaar afhankelijk van de oriëntatie aantrekken of afstoten. Dit natuurkundige verschijnsel wordt magnetisme genoemd. Magnetiet is, evenals magnesium genoemd naar Magnesia, een gebied in Thessalië in het oude Griekenland, waar veel magnetisch gesteente voorkomt.

Magnetisch scheiden

Verantwoordelijk voor het magnetisme van magnetiet is het aanwezige ijzer. Veel ijzerlegeringen vertonen magnetisme. Naast ijzer vertonen ook nikkel, kobalt en gadolinium magnetische eigenschappen.

Hoewel ferromagnetische (en ferrimagnetische) materialen de enige materialen zijn die sterk genoeg zijn om door een magneet te worden aangetrokken (dus om algemeen beschouwd te worden als magnetisch), reageren ook alle andere stoffen zwak op een magnetisch veld, via een of meerdere andere soorten van magnetisme.

Ferromagnetische materialen kunnen worden verdeeld in magnetisch 'zachte' materialen, zoals gegloeid ijzer, die worden gemagnetiseerd, maar meestal niet gemagnetiseerd blijven en magnetisch 'harde' materialen die wél gemagnetiseerd blijven. Permanente magneten zijn gemaakt van 'harde' ferromagnetische materialen zoals Alnico en ferriet, die een speciale bewerking ondergaan in een krachtig magnetisch veld tijdens de productie, om hun interne microkristallijne structuur te ‘richten’, waardoor ze zeer moeilijk te demagnetiseren zijn.

Voorwerpen die dit verschijnsel sterk vertonen noemt men magneten. Er zijn natuurlijke en kunstmatige magneten (bijvoorbeeld Alnico, Fernico, ferrieten). Alle magneten hebben twee polen die de noordpool en de zuidpool worden genoemd. Magnetische monopolen (enkelvoudige noord- of zuidpolen zonder hun tegenhanger) zijn theoretisch ook mogelijk, maar het bestaan hiervan is nog nooit experimenteel aangetoond. De noordpool van een magneet stoot de noordpool van een andere magneet af, en trekt de zuidpool van een andere magneet aan. Twee zuidpolen stoten elkaar ook af.

Magnetisme in magneetgrijper

Omdat ook de aarde een magneetveld heeft, met z'n magnetische zuidpool vlak bij de geografische noordpool en z'n magnetische noordpool vlakbij de geografische zuidpool, zal een vrij ronddraaiende magneet altijd de noord-zuidrichting aannemen. De benamingen van de polen van een magneet zijn hiervan afgeleid. Overigens wordt gemakshalve, maar wel enigszins verwarrend, de zuidpool van de 'aardemagneet' de magnetische noordpool genoemd en de noordpool van de 'aardemagneet' de magnetische zuidpool.

Magnetisch veld N-Z magneet

Een verwant verschijnsel is elektromagnetisme, magnetisme dat ontstaat door een elektrische stroom. In wezen wordt alle magnetisme veroorzaakt door zowel roterende als revoluerende elektrische ladingen in kringstromen.

Elektromagnetisme

Lees meer

Curie-Temperatur

Die Curie-Temperatur ist nach Pierre Curie (1859-1906) benannt.

magnetismus Curietemperatur

Die Curie-Temperatur ist die Temperatur bei der das permanente Magnetfeld um ferromagnetische Materialien herum verschwindet. Die Curie-Temperatur ist die Temperatur bei welcher der Magnetismus vollständig verschwindet, sobald diese überschritten wird.

Oberhalb dieser Temperatur verhält sich das Material paramagnetisch. Beim Erhöhen der Temperatur bewirkt die Temperaturbewegung ein gleitendes Durchbrechen der Spin-Ordnung. Bei Erreichen der Curie-Temperatur bricht diese Ordnung zusammen, weil die thermische Energie größer als die Energie der magnetischen Wechselwirkung geworden ist.

Es ist schwierig die Curie-Temperatur exakt zu messen. Erstens verschwindet das permanente Magnetfeld um das Material nur schrittweise. Zweitens hängt die Curie-Temperatur stark von kleinen Verunreinigungen im Material ab.

Wenn z. B. ein AlNiCo-Magnet über die Curie-Temperatur von 850 °C erwärmt wird, dann ist dieser nicht mehr ferromagnetisch. Er wird dann paramagnetisch. Wenn der Magnet wieder abgekühlt ist, kehrt das permanente Magnetfeld nicht zurück. Es ist dann wohl wieder ein Magnetfeld in kleineren Bereichen des Materials, den sogenannten Weissschen Bezirken (Weiss 1865 - 1904) vorhanden, aber diese Felder weisen in willkürliche Richtungen, sodass kein resultierendes externes Magnetfeld vorhanden ist. Es ist allerdings möglich den Magneten erneut zu magnetisieren.

Die ferromagnetischen Elemente und Legierungen mit den jeweiligen Curie-Temperaturen:

Material     Curie-Ttemp.
Fe     770°C
Co     1115°C
Ni     354°C
Gd     19°C
AlNiCo     850°C
Ferrit     450°C
Sm Kobalt     750-825°C
Nd-Fe-B     310-340°C

Magneetmaterialen

Ferriet
magneten
 

Ferriet magneten Lees meer

Neodymium (Neoflux®) magneten

Neodymium Neoflux Magneten Lees meer

Samarium-kobalt magneten

Samarium Kobalt magneten Lees meer

Aluminium-nikkel-kobalt magneten

Aluminium Nikkel Kobalt Magneten Lees meer

Kunststof gebonden magneten

Kunststofgebonden magneten Lees meer