Luettelo ferromagneettisista metalleista

Ferromagnetismi, aineen kyky magnetoitua, on ominaisuus, joka riippuu materiaalin kemiallisesta koostumuksesta, kiteisestä rakenteesta, lämpötilasta ja mikroskooppisesta järjestelystä. Metallit ja seokset ovat todennäköisimmin ferromagneettisia, mutta jopa litiumkaasun on myös osoitettu olevan magneettista jäähtyessään alle yhteen Kelviniin. Koboltti, rauta ja nikkeli ovat kaikki yleisiä ferromagneetteja.

TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)

Magnetite ei ole teknisesti metalli. Vaikka sillä on metallipinta, Fe3O4 muodostuu hapettamalla rautaa oksidiksi.

Koboltin, yhden siirtymämetallin, Curie-lämpötila on 1388 k. Curie-lämpötila on suurin lämpötila, jossa ferromagneettisella metallilla on ferromagneettisuutta. Siirtymämetallit ovat jaksollisen taulukon keskellä olevia elementtejä, ja niille on tunnusomaista epäjohdonmukainen, epätäydellinen ulompi elektronikuori. Kobolttia on käytetty voimakkaiden magneettien luomiseen hiilinanoputkille ja elektroniikalle.

Rauta on toinen siirtymämetalli ja sen Curie-lämpötila on 1043 k. Se on amorfinen (ei-kiteinen, toisin kuin monet muut ferromagneetit). Magneettirautaa käytetään sähköntuotannossa ja jakelussa, nanojohdoissa ja muoto-muistiseoksissa.

Nikkeli on toinen amorfinen siirtymämetalli ja sen Curie-lämpötila on 627 k. Se voidaan magnetisoida laboratoriossa sammuttamalla nesteseos nopeasti (tieteellinen termi äkilliselle jäähdytykselle).

Gadolinium on hopeanvalkoinen, erittäin sitkeää harvinaista maametallia, jota käytetään neutroniabsorberina ydinreaktoreissa. Sen Curie-lämpötila on 292 k ja vahvat paramagneettiset ominaisuudet.

Dysprosiumin Curie-lämpötila on 88 k. Se on toinen harvinaisten maametallien elementti, jolla on metallihopea kiilto, ja sitä esiintyy yleisemmin mineraalien, kuten ksenotime, sisällä vapaasti esiintyvän, luonnollisen aineen sijaan. Dysprosiumilla on suuri magneettinen herkkyys, mikä tarkoittaa, että se polarisoituu helposti voimakkaiden magneettien läsnä ollessa.

Permalloy-pohjaiset rakenteet ovat ferromagneettisia metalleja, jotka on valmistettu eri suhteista rautaa ja nikkeliä. Permalloy on aktiivinen, viritettävä materiaali, jota voidaan käyttää mikroaaltolaitteissa tai pienessä, yhden sirun elektroniikassa. Muuttamalla raudan ja nikkelin suhdetta koostumuksessa permalloy: n ominaisuuksia voidaan muuttaa hienovaraisesti. 45 prosenttia nikkeliä, 55 prosenttia rautakomposiittia kutsutaan "45 permalloyksi".

Harvinainen mustaharmaa nikkelin ja raudan seos, jolla on kemiallinen kaava Ni3Fe, awaruite, löydettiin Kaliforniasta ja on esillä Smithsonianin luonnonhistoriallisessa museossa. Tämän harvinaisen aineen näytteitä käytetään meteoriittien koostumuksen tutkimiseen ja muissa geologisissa tutkimuksissa.

Koboltin ja raudan seos, wairakiitti, luokitellaan ensisijaiseksi mineraaliksi ja löytyy Tohista, Shizuokasta ja Chubusta, Japanista. Ensisijainen mineraali on näyte magmakivestä, joka muodostui kiinteytymisen ensimmäisessä vaiheessa alkuperäisestä sulasta magmasta. Ne eroavat toissijaisista mineraaleista, jotka muodostuvat alkuperäisen jähmettymisen jälkeen sään tai geotermisten muutosten aikana.

Magnetite, Fe3O4, on ferromagneettinen mineraali, jolla on metallipinta. Se muodostuu hapettamalla rautaa oksidiksi. Vaikka se ei ole teknisesti metalli, se on yksi tunnetuimmista magneettisista aineista ja se oli avain magneettien varhaiseen ymmärtämiseen.