U weet waarschijnlijk dat magneten niet hechten aan niet-metalen (diamagnetische) materialen zoals hout, plastic, glas, katoen en wol, maar u weet misschien niet dat magneten niet aan alle metalen hechten. In feite zijn de meeste metalen niet magnetisch.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Magneten hechten aan metalen die zelf sterke magnetische eigenschappen hebben, zoals ijzer en nikkel. Metalen met zwakke magnetische eigenschappen zijn onder meer aluminium, messing, koper en lood.
Hoe magneten werken
Een magneet is een stuk metaal dat andere metalen kan aantrekken. De aarde zelf is een enorme magneet. Het heeft twee uiteinden die polen worden genoemd, een noord-zoekende pool en een zuid-zoekende pool, en een onzichtbaar gebied van magnetisme eromheen dat een magnetisch veld wordt genoemd.
Miljarden positief geladen atomen produceren negatief geladen elektronen, die rond de kern van een atoom draaien en een magnetische kracht creëren, waardoor het atoom in een minuscule magneet verandert. In de meeste materialen zijn de atomen zo georganiseerd dat de magnetische krachten in willekeurige richtingen wijzen. In sommige materialen zijn de atomen echter zo georganiseerd dat de meeste magnetische krachten in dezelfde richting wijzen. Deze krachten komen samen en het object werkt als een magneet. De noordpool van de ene magneet trekt de zuidpool aan, maar stoot de noordpool van een andere magneet af - ongelijke polen trekken elkaar aan en gelijke polen stoten elkaar af. Een metaal is een magneet als het een bekende magneet afstoot.
Metalen die magneten aantrekken
Metalen die magneten aantrekken, staan bekend als ferromagnetische metalen. Deze metalen zijn opgebouwd uit miljarden individuele atomen die magnetische eigenschappen hebben, wat betekent dat magneten er stevig aan blijven kleven. Enkele voorbeelden zijn ijzer, kobalt, nikkel, staal (omdat het meestal ijzer is), mangaan, gadolinium en lodestone. Sommige metalen, zoals ijzer, worden magnetisch zacht genoemd omdat ze tijdelijk sterk worden magneten wanneer u een magneet in de buurt houdt, maar een deel of al hun magnetisme verliest wanneer u de magneet. Legeringen van ijzer en zeldzame aardmetalen zoals samarium en neodymium behouden het grootste deel van hun magnetisme zelfs wanneer ze zich niet in een magnetisch veld bevinden, worden ze magnetisch hard genoemd en zijn ze permanent magneten.
Metalen die geen magneten aantrekken
In hun natuurlijke staat trekken metalen zoals aluminium, messing, koper, goud, lood en zilver geen magneten aan omdat het zwakke metalen zijn. U kunt echter eigenschappen zoals ijzer of staal aan de zwakke metalen toevoegen om ze sterker te maken. Zelfs een kleine hoeveelheid ijzer toevoegen aan een metaal zoals zilver maakt het magnetisch. Je zou denken dat dit roestvrij staal magnetisch zou maken omdat het ijzer bevat, een magnetisch metaal, maar wanneer nikkel wordt toegevoegd tijdens de productieproces, wordt de fysieke structuur veranderd, waardoor een niet-magnetische vorm van roestvrij staal ontstaat, austenitisch roestvrij staal genoemd staal.