Rozdíl mezi Dia Para a feromagnetickými materiály

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 13:34

Klíčový rozdíl – Dia vs. Para vs. feromagnetické materiály

Na základě magnetických vlastností lze materiály rozdělit do pěti hlavních kategorií; diamagnetické, paramagnetické, feromagnetické, ferimagnetické a antiferomagnetické. Klíčový rozdíl mezi diamagnetickými, paramagnetickými a feromagnetickými materiály je v tom, že diamagnetické materiály nejsou přitahovány k vnějšímu magnetickému poli a paramagnetické materiály jsou přitahovány k vnějšímu magnetickému poli, zatímco feromagnetické materiály jsou silně přitahovány k vnějšímu magnetickému poli.

Co jsou diamagnetické materiály?

Diamagnetické materiály jsou materiály, které nepřitahují vnější magnetické pole. Je to proto, že atomy nebo ionty přítomné v těchto materiálech nemají nespárované elektrony. Proto jsou diamagnetické materiály odpuzovány magnetickými poli. To se děje proto, že se v těchto materiálech vytváří indukované magnetické pole opačného směru, než je vnější magnetické pole. Toto indukované magnetické pole způsobuje vytvoření odpudivé síly. Diamagnetismus lze pozorovat v materiálech, které mají symetrii elektronové struktury a nemají permanentní magnetický moment. A také diamagnetismus není závislý na teplotě.

Obrázek 01: Vliv vnějšího magnetického pole na diamagnetické materiály

Některé příklady diamagnetických materiálů zahrnují;

1. Křemen (oxid křemičitý)
2. Vápník (uhličitan vápenatý)
3. Voda

Například v křemeni jsou atomy silikonu a atomy kyslíku ve formě SiO_{2. Oxidační stav atomu Si je +4 a oxidační stav atomu O je -2. Proto v obou těchto atomech nejsou žádné nepárové elektrony.}

Co jsou to paramagnetické materiály?

Paramagnetické materiály jsou materiály, které jsou přitahovány vnějším magnetickým polem. To se děje proto, že tyto materiály mají nepárové elektrony v atomech nebo iontech přítomných v těchto materiálech. Tyto nepárové elektrony mohou vytvářet magnetickou přitažlivost.

Obrázek 02: Granát

Paramagnetické materiály lze oddělit od jiných materiálů pomocí magnetických separátorů s vysokou intenzitou. Tyto separátory využívají magnetické pole o síle 0,2-0,4 Tesla. Některé příklady paramagnetických materiálů zahrnují;

1. Ilmenit (FeTiO₃₎
2. Hematit (Fe₂O₃₎
3. Chalcopyrit (CuFeS₂₎
4. Granát (Fe-silikáty)

Co jsou feromagnetické materiály?

Ferromagnetické materiály jsou materiály, které jsou silně přitahovány k vnějšímu magnetickému poli. Tento typ materiálů má ve svých kovových atomech nebo kovových iontech více nepárových elektronů. Když je tento typ materiálů přitahován vnějším magnetickým polem, jsou magneticky indukovány a mohou se chovat jako malé magnety. V průmyslovém měřítku se feromagnetické materiály oddělují od jiných materiálů pomocí magnetických separátorů s nízkou intenzitou, které využívají magnetické pole s 0,04 Tesla.

Obrázek 03: Magnetit

Nejběžnějším magnetickým separátorem je indukovaný magnetický separátor. Některé příklady feromagnetických materiálů zahrnují;

1. Magnetit (Fe₃O₄) – jsou oba Fe²⁺ a Fe^{3+ Oba tyto ionty mají nepárové elektrony.}
2. Železo (Fe)

Jaký je rozdíl mezi Dia Para a feromagnetickými materiály?

Diamagnetické vs paramagnetické vs feromagnetické materiály
Definice	Diamagnetické materiály jsou materiály, které nepřitahují vnější magnetické pole.
	Paramagnetické materiály jsou materiály, které přitahuje vnější magnetické pole.
	Ferromagnetické materiály jsou materiály, které jsou silně přitahovány k vnějšímu magnetickému poli.
Magnetické vlastnosti
Diamagnetické materiály	Nenechte se přitahovat vnějšími magnetickými poli.
Paramagnetické materiály	Přitahován vnějšími magnetickými poli.
Ferromagnetické materiály	Silně se nechte přitahovat vnějšími magnetickými poli.
Nepárové elektrony
Diamagnetické materiály	Nemá žádné nepárové elektrony v atomech nebo iontech přítomných v těchto materiálech.
Paramagnetické materiály	Mají v těchto materiálech nepárové elektrony v atomech nebo iontech.
Ferromagnetické materiály	Mají mnoho nepárových elektronů v atomech nebo iontech přítomných v těchto materiálech.
Rozdělení
Diamagnetické materiály	Lze snadno oddělit od jiných materiálů, protože mají odpor k magnetickým polím.
Paramagnetické materiály	Lze oddělit pomocí magnetických separátorů s vysokou intenzitou.
Ferromagnetické materiály	Lze oddělit pomocí magnetických separátorů s nízkou intenzitou.

Shrnutí – Dia vs Para vs feromagnetické materiály

Diamagnetické materiály lze snadno oddělit od jiných materiálů, protože vykazují odpudivé síly vůči magnetickým polím. Paramagnetické materiály a feromagnetické materiály lze separovat pomocí indukovaných válcových magnetických separátorů změnou síly magnetického pole použitého v separátoru. Rozdíl mezi diamagnetickými, paramagnetickými a feromagnetickými materiály je ten, že diamagnetické materiály nejsou přitahovány k vnějšímu magnetickému poli a paramagnetické materiály jsou přitahovány k vnějšímu magnetickému poli, zatímco feromagnetické materiály jsou silně přitahovány k vnějšímu magnetickému poli.