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.
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
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;
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..
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;
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;
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. |
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..
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
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