רשימת מתכות פרומגנטיות

פרומגנטיות, היכולת של חומר להתמגנט, היא תכונה שתלויה בהרכב הכימי, במבנה הגבישי, בטמפרטורה ובארגון המיקרוסקופי של החומר. ככל הנראה מתכות וסגסוגות מציגות פרומגנטיות, אך גם גז ליתיום הוכח כמגנטי כאשר מקורר לקלווין אחד. קובלט, ברזל וניקל הם פרומגנטים נפוצים.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מגנטיט הוא מבחינה טכנית לא מתכת. למרות שיש לו גימור מתכתי, Fe3O4 נוצר על ידי חמצון ברזל לתחמוצת.

לקובלט, אחת ממתכות המעבר, טמפרטורת הקורי היא 1388 k. טמפרטורת הקירי היא הטמפרטורה המרבית בה מתכת פרומגנטית מציגה פרומגנטיות. מתכות מעבר הן היסודות שנמצאים במרכז הטבלה המחזורית ומאופיינים במעטפת האלקטרונים החיצונית הלא עקבית שלהם. קובלט שימש ליצירת מגנטים חזקים עבור צינורות פחמן ואלקטרוניקה.

ברזל הוא מתכת מעבר נוספת ויש לו טמפרטורת קירי של 1043 k. הוא אמורפי (לא גבישי, בניגוד לפרומגנטים רבים אחרים). ברזל מגנטי משמש לייצור והפצה של חשמל, חוטי ננו וסגסוגות זיכרון צורה.

ניקל הוא עוד מתכת מעבר אמורפית וטמפרטורת הקורי שלו היא 627 k. ניתן למגנט אותו במעבדה על ידי מרווה מהיר (המונח המדעי לקירור פתאומי) של סגסוגת הנוזל.

גדוליניום היא מתכת אדמה נדירה כסופה-לבנה, רקיעית, המשמשת כקליטת נויטרונים בכורים גרעיניים. יש לו טמפרטורת Curie של 292 k ותכונות פרמגנטיות חזקות.

Dysprosium, יש טמפרטורת Curie של 88 k. זהו אלמנט אדמה נדיר נוסף עם ברק כסוף מתכתי והוא נמצא בדרך כלל יותר בתוך מינרלים כגון שנאת זמן במקום חומר טבעי המופיע בחופשיות. לדיספרוסיום יש רגישות מגנטית גבוהה, מה שאומר שהוא מקוטב בקלות בנוכחות מגנטים חזקים.

מבנים מבוססי פרמל-סגסוג הם מתכות פרומגנטיות העשויות בפרופורציות שונות של ברזל וניקל. Permalloy הוא חומר פעיל, מתכוונן, שניתן להשתמש בו במכשירי מיקרוגל או באלקטרוניקה זעירה ושבבית אחת. על ידי שינוי היחס בין ברזל וניקל בהרכב, ניתן לשנות את תכונות הפרמוגי בצורה מתוחכמת. מרוכב ברזל של 45 אחוז ניקל, 55 אחוז מכונה "פרמלאוי 45".

סגסוגת נדירה ושחורה-אפורה של ניקל וברזל עם נוסחה כימית של Ni3Fe, awaruite, נמצאה בקליפורניה ומוצגת במוזיאון סמיתסוניאן להיסטוריה של הטבע. דגימות של חומר נדיר זה משמשות לחקר הרכב המטאוריטים וביישומים גיאולוגיים אחרים.

סגסוגת קובלט וברזל, וואיראקיט מסווגת כמינרל ראשוני ונמצאת בטוהי, שיזואוקה וצ'ובו, יפן. מינרל עיקרי הוא דגימת סלע דלקתי שנוצרה בשלב הראשון של התמצקות מהמאגמה המותכת המקורית. הם מנוגדים למינרלים המשניים, שנוצרים לאחר התמצקות ראשונית, במהלך תהליכי בליה או שינויים גיאותרמיים.

מגנטיט, Fe3O4, הוא מינרל פרומגנטי עם גימור מתכתי. הוא נוצר על ידי חמצון של ברזל לתחמוצת. למרות שהיא מבחינה טכנית אינה מתכת, היא אחד החומרים המגנטיים ביותר הידועים והיה המפתח להבנות מוקדמות של מגנטים.