Razlika med Dia Para in feromagnetnimi materiali

2024 Avtor: Alex Aldridge | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 13:49

Ključna razlika – dia proti para proti feromagnetnim materialom

Glede na magnetne lastnosti lahko materiale razdelimo v pet glavnih kategorij; diamagnetni, paramagnetni, feromagnetni, ferimagnetni in antiferomagnetni. Ključna razlika med diamagnetnimi, paramagnetnimi in feromagnetnimi materiali je v tem, da diamagnetnih materialov ne privlači zunanje magnetno polje, paramagnetne materiale pa privlači zunanje magnetno polje, medtem ko feromagnetne materiale močno privlači zunanje magnetno polje.

Kaj so diamagnetni materiali?

Diamagnetni materiali so materiali, ki ne privlačijo zunanjega magnetnega polja. To je zato, ker atomi ali ioni, prisotni v teh materialih, nimajo neparnih elektronov. Zato diamagnetne materiale odbijajo magnetna polja. To se zgodi, ker se v teh materialih ustvari inducirano magnetno polje v nasprotni smeri od zunanjega magnetnega polja. To inducirano magnetno polje povzroči nastanek odbojne sile. Diamagnetizem je mogoče opaziti v materialih, ki imajo simetrijo elektronske strukture in nimajo stalnega magnetnega momenta. Poleg tega diamagnetizem ni odvisen od temperature.

Slika 01: Učinek zunanjega magnetnega polja na diamagnetne materiale

Nekateri primeri diamagnetnih materialov vključujejo;

1. Kvarc (silicijev dioksid)
2. Kalcit (kalcijev karbonat)
3. Voda

Na primer v kremenu so atomi silikona in atomi kisika v obliki SiO_{2. Oksidacijsko stanje atoma Si je +4, oksidacijsko stanje atoma O pa -2. Zato v obeh atomih ni neparnih elektronov.}

Kaj so paramagnetni materiali?

Paramagnetni materiali so materiali, ki jih privlači zunanje magnetno polje. To se zgodi, ker imajo ti materiali neparne elektrone v atomih ali ionih, ki so prisotni v teh materialih. Ti neparni elektroni lahko ustvarijo magnetno privlačnost.

Slika 02: Granat

Paramagnetne materiale je mogoče ločiti od drugih materialov z visokointenzivnimi magnetnimi separatorji. Ti separatorji uporabljajo magnetno polje z močjo 0,2-0,4 Tesla. Nekateri primeri paramagnetnih materialov so:

1. Ilmenit (FeTiO₃₎
2. Hematit (Fe₂O₃₎
3. Kalkopirit (CuFeS₂₎
4. Granat (Fe-silikati)

Kaj so feromagnetni materiali?

Feromagnetni materiali so materiali, ki jih močno privlači zunanje magnetno polje. Ta vrsta materialov ima več neparnih elektronov v svojih kovinskih atomih ali kovinskih ionih. Ko to vrsto materialov privlači zunanje magnetno polje, se magnetno inducirajo in se lahko obnašajo kot majhni magneti. V industrijskem obsegu so feromagnetni materiali ločeni od drugih materialov z nizkointenzivnimi magnetnimi separatorji, ki uporabljajo magnetno polje z 0,04 Tesla.

Slika 03: Magnetit

Najpogostejši magnetni separator je inducirani magnetni valjčni separator. Nekateri primeri feromagnetnih materialov vključujejo;

1. Magnetit (Fe₃O₄) – obstajata Fe²⁺ in Fe^{3+ Oba iona imata neparne elektrone.}
2. Železo (Fe)

Kakšna je razlika med Dia Para in feromagnetnimi materiali?

Diamagnetni proti paramagnetnim proti feromagnetnim materialom
Definicija	Diamagnetni materiali so materiali, ki ne privlačijo zunanjega magnetnega polja.
	Paramagnetni materiali so materiali, ki jih privlači zunanje magnetno polje.
	Feromagnetni materiali so materiali, ki jih močno privlači zunanje magnetno polje.
Magnetne lastnosti
Diamagnetni materiali	Ne privlačijo naj vas zunanja magnetna polja.
Paramagnetni materiali	Privlačijo ga zunanja magnetna polja.
Feromagnetni materiali	Zunanja magnetna polja jih močno privlačijo.
Neparni elektroni
Diamagnetni materiali	V atomih ali ionih, ki so prisotni v teh materialih, ni neparnih elektronov.
Paramagnetni materiali	Imajo neparne elektrone v atomih ali ionih, ki so prisotni v teh materialih.
Feromagnetni materiali	V atomih ali ionih, ki so prisotni v teh materialih, je veliko neparnih elektronov.
Ločitev
Diamagnetni materiali	Z lahkoto jih je mogoče ločiti od drugih materialov, saj odbijajo magnetna polja.
Paramagnetni materiali	Lahko se loči z visokointenzivnimi magnetnimi separatorji.
Feromagnetni materiali	Lahko se ločuje z uporabo nizkointenzivnih magnetnih separatorjev.

Povzetek – dia proti para proti feromagnetnim materialom

Diamagnetne materiale je mogoče zlahka ločiti od drugih materialov, saj kažejo odbojne sile proti magnetnim poljem. Paramagnetne materiale in feromagnetne materiale je mogoče ločiti z induciranimi valjčnimi magnetnimi separatorji s spreminjanjem jakosti magnetnega polja, uporabljenega v separatorju. Razlika med diamagnetnimi, paramagnetnimi in feromagnetnimi materiali je v tem, da diamagnetnih materialov ne privlači zunanje magnetno polje, paramagnetne materiale pa privlači zunanje magnetno polje, medtem ko feromagnetne materiale močno privlači zunanje magnetno polje.