Basert på magnetiske egenskaper kan materialene deles inn i fem hovedkategorier; diamagnetisk, paramagnetisk, ferromagnetisk, ferrimagnetisk og antiferromagnetisk. De nøkkelforskjell mellom diamagnetiske, paramagnetiske og ferromagnetiske materialer er det diamagnetiske materialer er ikke tiltrukket av et eksternt magnetfelt, og paramagnetiske materialer er tiltrukket av et eksternt magnetfelt, mens ferromagnetiske materialer er sterkt tiltrukket av et eksternt magnetfelt.
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er diamagnetiske materialer
3. Hva er paramagnetiske materialer
4. Hva er ferromagnetiske materialer
5. Sammenligning ved siden av siden - Dia vs Para vs Ferromagnetic Materials i tabellform
6. Sammendrag
Diamagnetiske materialer er materialer som ikke tiltrekker seg et eksternt magnetfelt. Det er fordi atomer eller ioner som er tilstede i disse materialene ikke har uparrede elektroner. Derfor er diamagnetiske materialer avstøt av magnetfelt. Det skjer fordi et indusert magnetfelt er opprettet i disse materialene i motsatt retning til det av det eksterne magnetfeltet. Dette induserte magnetfeltet forårsaker dannelsen av en repulsiv kraft. Diamagnetisme kan observeres i materialer som har symmetri av elektronisk struktur og ikke permanent magnetisk øyeblikk. Og også, diamagnetismen er ikke avhengig av temperaturen.
Figur 01: Effekten av et eksternt magnetfelt på diamagnetiske materialer
Noen eksempler på diamagnetiske materialer inkluderer;
For eksempel i kvarts er det silikoneatomer og oksygenatomer i form av SiO2. Oxidasjonstilstanden til Si-atom er +4, og oksidasjonstilstanden til O-atom er -2. Derfor er det ingen uparerte elektroner i begge disse atomer.
Paramagnetiske materialer er materialer som er tiltrukket av et eksternt magnetfelt. Dette skjer fordi disse materialene har uparrede elektroner i atomene eller ioner som er tilstede i disse materialene. Disse uparbeide elektronene kan skape magnetisk tiltrekning.
Figur 02: Garnet
Paramagnetiske materialer kan skilles fra andre materialer ved hjelp av magnetiske separatorer med høy intensitet. Disse separatorene bruker et magnetfelt med en styrke på 0,2-0,4 Tesla. Noen eksempler på paramagnetiske materialer inkluderer;
Ferromagnetiske materialer er materialer som er sterkt tiltrukket av et eksternt magnetfelt. Denne typen materialer har mer upparerte elektroner i metallatomer eller metallioner. Når denne typen materialer er tiltrukket av et eksternt magnetfelt, blir de fremkalt magnetisk og kan oppføre seg som små magneter. I industriell skala er ferromagnetiske materialer skilt fra andre materialer ved hjelp av magnetiske lavtintensitets separatorer som bruker et magnetfelt med 0,04 Tesla.
Figur 03: Magnetitt
Den vanligste magnetiske separatoren er indusert magnetrullseparator. Noen eksempler på ferromagnetiske materialer inkluderer;
Diamagnetisk vs Paramagnetikk vs Ferromagnetiske Materialer | |
Definisjon | Diamagnetiske materialer er materialer som ikke tiltrekker seg et eksternt magnetfelt. |
Paramagnetiske materialer er materialer som er tiltrukket av et eksternt magnetfelt. | |
Ferromagnetiske materialer er materialer som er sterkt tiltrukket av et eksternt magnetfelt. | |
Magnetiske egenskaper | |
Diamagnetiske materialer | Ikke bli tiltrukket av eksterne magnetfelt. |
Paramagnetiske materialer | Tiltrukket til eksterne magnetfelt. |
Ferromagnetiske materialer | Bli sterkt tiltrukket av eksterne magnetfelt. |
Unpaired Electrons | |
Diamagnetiske materialer | Har ingen uparmade elektroner i atomene eller ioner som er tilstede i materialene. |
Paramagnetiske materialer | Har uparbetet elektroner i atomer eller ioner tilstede i materialene. |
Ferromagnetiske materialer | Har mange uparbeide elektroner i atomene eller ioner som er tilstede i materialene. |
Atskillelse | |
Diamagnetiske materialer | Kan enkelt skilles fra andre materialer, siden de har frastøt til magnetfelt. |
Paramagnetiske materialer | Kan skilles ved hjelp av magnetiske separatorer med høy intensitet. |
Ferromagnetiske materialer | Kan skilles ved hjelp av lavintensitets magnetiske separatorer. |
Diamagnetiske materialer kan lett separeres fra andre materialer, siden de viser repulsive krefter mot magnetfelt. Paramagnetiske materialer og ferromagnetiske materialer kan separeres ved hjelp av inducerte rulle magnetiske separatorer ved å endre styrken av magnetfeltet som brukes i separatoren. Forskjellen mellom diamagnetiske, paramagnetiske og ferromagnetiske materialer er at diamantmaterialer ikke er tiltrukket av et eksternt magnetfelt, og paramagnetiske materialer tiltrekkes av et eksternt magnetfelt, mens ferromagnetiske materialer er sterkt tiltrukket av et eksternt magnetfelt.
1. Britannica, editors of Encyclopaedia. "Diamagnetism." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 24. november 2015. Tilgjengelig her
2. "Paramagnetism." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. april 2018. Tilgjengelig her
3. Libretexts. "Magnetiske egenskaper." Kjemi LibreTexts, Libretexts, 5. mai 2017. Tilgjengelig her
1.'Diamagnetisk materialeinteraksjon i magnetfelt 'Med Nitianabhigyan - Eget arbeid, (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia
2.'Garnet Andradite20'By Moha112100 - Eget arbeid, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3.'Magnetite-118736'By Rob Lavinsky, iRocks.com (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia