Filtry są stosowane...

(Ferro)magnetyzm

W zamierzchłych czasach ludzie odkryli, że kryształy magnetytu przyciągają lub odpychają się wzajemnie w zależności od orientacji. To zjawisko fizyczne jest określane mianem magnetyzmu. Określenia: magnetyt i magnez pochodzą od nazwy Magnezja — jednostki regionalnej w Tesalii, w Grecji, gdzie kamienie magnetyczne występują bardzo powszechnie.Separacja magnetyczna

Żelazo znajdujące się w skale jest źródłem właściwości magnetycznych magnetytu. Wiele stopów żelaza ma właściwości magnetyczne. Poza żelazem właściwościami magnetycznymi odznaczają się nikiel, kobalt i gadolin.

Mimo, iż materiały ferromagnetyczne (i ferrimagnetyczne) jako jedyne charakteryzują się na tyle silnymi właściwościami magnetycznymi, że są przyciągane przez magnes (dlatego też są określane mianem „magnetycznych”), wszystkie inne substancje także wykazują słabą podatność na działanie pola magnetycznego z uwagi na obecność jednego lub więcej typów magnetyzmu.

Materiały ferromagnetyczne mogą zostać podzielone na materiały magnetycznie „miękkie”, takie jak żelazo odprężone, które można namagnetyzować, ale z reguły nie zachowuje ono permanentnych właściwości magnetycznych, oraz materiały magnetycznie „twarde”, które zachowują właściwości magnetyczne. Magnesy trwałe wykonane są z materiałów ferromagnetycznie „twardych”, takich jak alniko i ferryt, które w czasie produkcji poddawane są specjalnej obróbce w potężnym polu magnetycznym celem ujednolicenia ich wewnętrznej struktury mikrokrystalicznej, co czyni je wyjątkowo odpornymi na demagnetyzację.

Obiekty o takiej charakterystyce zwane są magnesami. Istnieją magnesy naturalne i sztucznie wytworzone (np. alniko, ferniko, ferryty). Wszystkie magnesy mają dwa bieguny, które określane są jako biegun północny i biegun południowy. Biegun północny magnesu odpycha biegun północny, a przyciąga biegun południowy innego magnesu. Dwa bieguny południowe także się odpychają.

Magnetyzm; Chwytak

Ponieważ Ziemia posiada pole magnetyczne, którego magnetyczny biegun południowy znajduje się w pobliżu geograficznego bieguna północnego, a magnetyczny biegun północny w pobliżu geograficznego bieguna południowego, wolny magnes zawsze przybierze orientację północ-południe. Nazwy biegunów magnesu pochodzą od tego zjawiska. Dla wygody — choć jest to nieco mylące — biegun południowy ziemskiego pola magnetycznego określany jest jako magnetyczny biegun północny, a biegun północny ziemskiego pola magnetycznego jest określany jako magnetyczny biegun południowy.

Pole magnetyczne — biegun północny i południowy

Powiązanym zjawiskiem jest elektromagnetyzm, który jest magnetyzmem generowanym przez prąd elektryczny. Najistotniejszą zasadą jest, iż magnetyzm jest generowany przez rotujące lub obracające się ładunki elektryczne w prądach wirowych.

Elektromagnetyzm

Przeczytaj więcej

Curieova teplota

Curieova teplota je pojmenována podle Pierra Curie (1859-1906).

magnetismus Curieova teplota

Curieova teplota je teplota, nad kterou feromagnetické materiály ztrácení jejich permanentní magnetické pole; magnetismus zcela zmizí.

Nad touto teplotou se materiál chová paramagneticky. Když teplota roste, molekulární excitace postupně narušuje vyrovnání rotace. Když je dosažena Curieova teplota, vyrovnání se zhroutí, protože tepelná energie překročila energii magnetické interakce.

Je obtížné Curieovu teplotu přesně změřit. Jednak permanentní magnetické pole kolem materiálu částečně zmizí. A za druhé se Curieova teplota značně liší i na základě malých množství nečistot v materiálu.

Například, pokud se magnet AlNiCo zahřeje nad svou Curieovu teplotu 850 °C, nebude již feromagnetický. Následně se stane paramagnetickým. Jakmile se magnet znovu ochladí, permanentní magnetické pole se nevrátí. Bude se však jednat o nová magnetická pole v malých oblastech v materiálu, tzv. Weissovy domény (Weiss 1865-1904), ale tato pole jsou zarovnána v náhodném směru, takže jejich vektorový součet nemá za následek vnější magnetické pole. Je však možné magnet znovu zmagnetizovat.

Feromagnetické prvky a slitiny s jejich Curieovými teplotami:

Materiál Curieova tepl.
Fe 770 °C
Co 1115 °C
Ni 354 °C
Gd 19 °C
AlNiCo 850 °C
Ferit 450 °C
Sm Kobalt 750-825 °C
Nd-Fe-B 310-340 °C