Katere vrste kovin privlačijo magneti?

Magnetizem osupne ob prvem srečanju. Magneti nekatere predmete privlačijo kot s čarovnijo, vendar se na magnet odzovejo samo določeni materiali. Razumevanje, kateri materiali se odzivajo in kateri ne, je povsem preprosto, vendar je odvisno od razumevanja, kako magneti delujejo na splošno. Medtem ko večina ljudi ve, da kovine privlačijo magneti, so v resnici "feromagnetne" kovine, kot je železo, glavne kovine, ki privlačijo jih, čeprav imajo paramagnetne in ferrimagnetne (z "i", ne pa "o") kovine šibko privlačnost do magnetov, preveč.

TL; DR (predolgo; Nisem prebral)

Magneti močno privlačijo železo, kobalt in nikelj ter zlitine, sestavljene iz teh feromagnetnih kovin. Druge feromagnetne kovine vključujejo gadolinij, neodim in samarij.

Paramagnetne kovine magneti šibko privlačijo in vključujejo platino, volfram, aluminij in magnezij.

Ferrimagnetne kovine, kot je magnetit, privlačijo tudi magneti, medtem ko jih diamagnetne kovine, kot sta srebro in baker, odbijajo.

Razumevanje magnetizma je bistvenega pomena, če želite vedeti, zakaj nekatere kovine privlačijo magneti, druge pa ne. Gibanje elektronov v atomu ustvarja majhno magnetno polje, vendar se običajno to polje prekine z gibanjem drugih elektronov in njihovih nasprotnih magnetnih polj. Vendar pa se pri nekaterih materialih, ko uporabite magnetno polje, centrifuge sosednjih elektronov poravnajo med seboj, kar ustvari mrežno polje na celotnem materialu. Skratka, namesto da bi drug drugemu prekinili polja, se elektroni v teh materialih združijo in tvorijo močnejše polje. V nekaterih materialih ta poravnava izgine, ko je polje odstranjeno, v drugih pa ostane tudi po odstranitvi polja.

Magneti imajo pozitivne in negativne polove (ali severni in južni pol) in kot večina ljudi ve, se ujemajoči se poli med seboj odbijajo, medtem ko se nasprotni polovi privlačijo.

Magnete privlačijo feromagnetni materiali, ker se njihovi elektroni vrtijo in nastali "magnetni momenti" se zlahka poravnajo in ohranijo to poravnavo tudi brez zunanjega magnetnega polja. Feromagnetne materiale, kot so železo, nikelj in kobalt, zato privlačijo magneti, pa tudi redke zemeljske kovine, kot so gadolinij, neodim in samarij.

Magnete privlačijo tudi zlitine iz teh materialov, zato magneti privlačijo nerjavno jeklo z veliko železa (v nasprotju s kromom). Druge feromagnetne zlitine vključujejo awaruite (nikelj in železo), wairauite (kobalt in železo), alnico (kobalt, železo, nikelj, aluminij, titan in baker) in kromindur (krom, kobalt in železo). V bistvu bo tudi vsaka zlitina, sestavljena iz feromagnetnih materialov, magnetna.

Paramagnetne kovine imajo na magnete šibkejšo privlačnost kot feromagnetne kovine in v odsotnosti magnetnega polja ne obdržijo svojih magnetnih lastnosti. Paramagnetne kovine vključujejo:

• platina
  
• aluminij
  
• volfram
  
• molibden
  
• tantal
  
• cezij
  
• litij
  
• magnezija
  
• natrij
  
• urana

Nekateri materiali so klasificirani kot ferrimagnetni. To se zgodi, če ima ionska spojina dve rešetki materiala z nasprotnimi magnetnimi momenti, vendar ti nista popolnoma uravnoteženi, kar vodi do neto magnetizacije. Magnetit je primer te vrste magnetizma in je bil prvotno veljal za feromagnetni material zaradi podobnosti med tema dvema vrstama magnetizma. Vendar pa je veliko ferrimagnetnih materialov prej keramika kot kovine.

Diamagnetne kovine magneti dejansko odbijajo, namesto da bi jih privlačili, in običajno šibko. Materiali so klasificirani kot diamagnetni, kadar njihovi magnetni momenti delujejo v nasprotju z uporabljenim poljem, namesto da bi ga povečali. Ti materiali vključujejo srebro, svinec, živo srebro in baker.