Разница между Dia Para и ферромагнитными материалами

Ключевая разница - диаметр против парамагнитных и ферромагнитных материалов

Исходя из магнитных свойств, материалы можно разделить на пять основных категорий; диамагнитный, парамагнитный, ферромагнитный, ферримагнитный и антиферромагнитный. ключевое отличие между диамагнитными, парамагнитными и ферромагнитными материалами заключается в том, что диамагнитные материалы не притягиваются к внешнему магнитному полю, а парамагнитные материалы притягиваются к внешнему магнитному полю, тогда как ферромагнитные материалы сильно притягиваются к внешнему магнитному полю.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое диамагнитные материалы
3. Что такое парамагнитные материалы
4. Что такое ферромагнитные материалы
5. Сравнение бок о бок - диаметр в сравнении с ферромагнитными материалами в табличной форме
6. Резюме

Что такое диамагнитные материалы?

Диамагнитные материалы - это материалы, которые не притягиваются к внешнему магнитному полю. Это потому, что атомы или ионы, присутствующие в этих материалах, не имеют неспаренных электронов. Поэтому диамагнитные материалы отталкиваются магнитными полями. Это происходит потому, что в этих материалах создается индуцированное магнитное поле в направлении, противоположном направлению внешнего магнитного поля. Это индуцированное магнитное поле вызывает создание силы отталкивания. Диамагнетизм можно наблюдать в материалах, которые имеют симметрию электронной структуры и не имеют постоянного магнитного момента. А также, диамагнетизм не зависит от температуры.

Рисунок 01: Влияние внешнего магнитного поля на диамагнитные материалы

Некоторые примеры диамагнитных материалов включают в себя;

  1. Кварц (диоксид кремния)
  2. Кальцит (карбонат кальция)
  3. вода

Например, в кварце есть атомы силикона и атомы кислорода в форме SiO2. Степень окисления атома Si составляет +4, а степень окисления атома O составляет -2. Следовательно, в обоих этих атомах нет неспаренных электронов..

Что такое парамагнитные материалы?

Парамагнитные материалы - это материалы, которые притягиваются к внешнему магнитному полю. Это происходит потому, что эти материалы имеют неспаренные электроны в атомах или ионах, присутствующих в этих материалах. Эти неспаренные электроны могут создавать магнитное притяжение.

Рисунок 02: Гранат

Парамагнитные материалы могут быть отделены от других материалов с помощью высокоинтенсивных магнитных сепараторов. Эти сепараторы используют магнитное поле с напряженностью 0,2-0,4 Тесла. Некоторые примеры парамагнитных материалов включают в себя;

  1. Ильменит (FeTiO3)
  2. Гематит (Fe2О3)
  3. Халькопирит (CuFeS2)
  4. Гранат (Fe-силикаты)

Что такое ферромагнитные материалы?

Ферромагнитные материалы - это материалы, которые сильно притягиваются внешним магнитным полем. Материалы этого типа имеют больше неспаренных электронов в своих атомах металлов или ионах металлов. Когда материалы этого типа притягиваются к внешнему магнитному полю, они индуцируются магнитом и могут вести себя как крошечные магниты. В промышленном масштабе ферромагнитные материалы отделяются от других материалов с помощью магнитных сепараторов низкой интенсивности, которые используют магнитное поле с 0,04 Тесла.

Рисунок 03: Магнетит

Наиболее распространенным магнитным сепаратором является индукционный магнитный сепаратор. Некоторые примеры ферромагнитных материалов включают в себя;

  1. Магнетит (Fe3О4) - есть и то и другое2+ и Fe3+ Оба эти иона имеют неспаренные электроны.
  1. Железо (Fe)

В чем разница между диапара и ферромагнитными материалами?

Диамагнитные и парамагнитные против ферромагнитных материалов

Определение Диамагнитные материалы - это материалы, которые не притягиваются к внешнему магнитному полю..
Парамагнитные материалы - это материалы, которые притягиваются к внешнему магнитному полю..
Ферромагнитные материалы - это материалы, которые сильно притягиваются внешним магнитным полем..
Магнитные свойства
Диамагнитные материалы Не притягиваться к внешним магнитным полям.
Парамагнитные материалы Привлекается к внешним магнитным полям.
Ферромагнитные материалы Сильно притягиваться к внешним магнитным полям.
Непарные электроны
Диамагнитные материалы Не иметь неспаренных электронов в атомах или ионах, присутствующих в этих материалах.
Парамагнитные материалы Имеют неспаренные электроны в атомах или ионах, присутствующих в этих материалах.
Ферромагнитные материалы Есть много неспаренных электронов в атомах или ионах, присутствующих в этих материалах.
 разделение
 Диамагнитные материалы Может быть легко отделен от других материалов, так как они имеют отталкивание к магнитным полям.
 Парамагнитные материалы Может быть разделен с помощью высокоинтенсивных магнитных сепараторов.
 Ферромагнитные материалы Может быть отделен с помощью магнитных сепараторов низкой интенсивности.

Резюме - Диаметр против парамагнитных и ферромагнитных материалов

Диамагнитные материалы можно легко отделить от других материалов, поскольку они проявляют силы отталкивания к магнитным полям. Парамагнитные материалы и ферромагнитные материалы могут быть разделены с использованием магнитных сепараторов с индукционным валом путем изменения напряженности магнитного поля, используемого в сепараторе. Разница между диамагнитными, парамагнитными и ферромагнитными материалами заключается в том, что диамагнитные материалы не притягиваются к внешнему магнитному полю, а парамагнитные материалы притягиваются к внешнему магнитному полю, тогда как ферромагнитные материалы сильно притягиваются к внешнему магнитному полю..

Ссылка:

1. Британика, редакция энциклопедии. «Диамагнетизм.» Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 24 ноября 2015 г. Доступно здесь 
2. «Парамагнетизм». Википедия, Фонд Викимедиа, 3 апреля 2018. Доступно здесь 
3. Libretexts. «Магнитные свойства». Химия LibreTexts, Libretexts, 5 мая 2017 года. Доступно здесь  

Изображение предоставлено:

1. «Диамагнитное материальное взаимодействие в магнитном поле». Автор: Nitianabhigyan - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia. 
2. «Гранат Andradite20» от Moha112100 - собственная работа, (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia 
3. «Магнетит-118736», Роб Лавинский, iRocks.com (CC BY-SA 3.0), через Commons Wikimedia