Rozdiel medzi Dia Para a feromagnetickými materiálmi

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 13:49

Kľúčový rozdiel – Dia vs Para vs feromagnetické materiály

Na základe magnetických vlastností možno materiály rozdeliť do piatich hlavných kategórií; diamagnetické, paramagnetické, feromagnetické, ferimagnetické a antiferomagnetické. Kľúčový rozdiel medzi diamagnetickými, paramagnetickými a feromagnetickými materiálmi je v tom, že diamagnetické materiály nie sú priťahované k vonkajšiemu magnetickému poľu a paramagnetické materiály sú priťahované k vonkajšiemu magnetickému poľu, zatiaľ čo feromagnetické materiály sú silne priťahované k vonkajšiemu magnetickému poľu.

Čo sú diamagnetické materiály?

Diamagnetické materiály sú materiály, ktoré nepriťahujú vonkajšie magnetické pole. Je to preto, že atómy alebo ióny prítomné v týchto materiáloch nemajú nespárované elektróny. Preto sú diamagnetické materiály odpudzované magnetickými poľami. Stáva sa to preto, že v týchto materiáloch sa vytvára indukované magnetické pole v opačnom smere ako vonkajšie magnetické pole. Toto indukované magnetické pole spôsobuje vytvorenie odpudivej sily. Diamagnetizmus možno pozorovať v materiáloch, ktoré majú symetriu elektronickej štruktúry a nemajú permanentný magnetický moment. Diamagnetizmus tiež nezávisí od teploty.

Obrázok 01: Vplyv vonkajšieho magnetického poľa na diamagnetické materiály

Niektoré príklady diamagnetických materiálov zahŕňajú;

1. Quartz (oxid kremičitý)
2. Vápnik (uhličitan vápenatý)
3. Voda

Napríklad v kremeni sú atómy silikónu a atómy kyslíka vo forme SiO_{2. Oxidačný stav atómu Si je +4 a oxidačný stav atómu O je -2. Preto v oboch týchto atómoch nie sú žiadne nepárové elektróny.}

Čo sú to paramagnetické materiály?

Paramagnetické materiály sú materiály, ktoré sú priťahované vonkajším magnetickým poľom. Stáva sa to preto, že tieto materiály majú v atómoch alebo iónoch prítomných v týchto materiáloch nepárové elektróny. Tieto nespárované elektróny môžu vytvárať magnetickú príťažlivosť.

Obrázok 02: Granát

Paramagnetické materiály možno oddeliť od iných materiálov pomocou magnetických separátorov s vysokou intenzitou. Tieto separátory využívajú magnetické pole o sile 0,2-0,4 Tesla. Niektoré príklady paramagnetických materiálov zahŕňajú:

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

Čo sú feromagnetické materiály?

Ferromagnetické materiály sú materiály, ktoré sú silne priťahované vonkajším magnetickým poľom. Tento typ materiálov má vo svojich kovových atómoch alebo kovových iónoch viac nepárových elektrónov. Keď je tento typ materiálov priťahovaný vonkajším magnetickým poľom, sú magneticky indukované a môžu sa správať ako malé magnety. V priemyselnom meradle sa feromagnetické materiály oddeľujú od iných materiálov pomocou magnetických separátorov s nízkou intenzitou, ktoré využívajú magnetické pole s 0,04 Tesla.

Obrázok 03: Magnetit

Najbežnejším magnetickým separátorom je indukovaný magnetický separátor. Niektoré príklady feromagnetických materiálov zahŕňajú:

1. Magnetit (Fe₃O₄) – sú tam Fe²⁺ a Fe^{3+ Oba tieto ióny majú nespárované elektróny.}
2. Železo (Fe)

Aký je rozdiel medzi Dia Para a feromagnetickými materiálmi?

Diamagnetické vs paramagnetické vs feromagnetické materiály
Definícia	Diamagnetické materiály sú materiály, ktoré nepriťahujú vonkajšie magnetické pole.
	Paramagnetické materiály sú materiály, ktoré sú priťahované vonkajším magnetickým poľom.
	Ferromagnetické materiály sú materiály, ktoré sú silne priťahované vonkajším magnetickým poľom.
Magnetické vlastnosti
Diamagnetické materiály	Nenechajte sa priťahovať vonkajšími magnetickými poľami.
Paramagnetické materiály	Priťahuje vonkajšie magnetické polia.
Ferromagnetické materiály	Silne sa priťahujte vonkajšími magnetickými poľami.
Nepárové elektróny
Diamagnetické materiály	Nemajú žiadne nespárované elektróny v atómoch alebo iónoch prítomných v týchto materiáloch.
Paramagnetické materiály	Mať nespárované elektróny v atómoch alebo iónoch prítomných v týchto materiáloch.
Ferromagnetické materiály	Mať veľa nepárových elektrónov v atómoch alebo iónoch prítomných v týchto materiáloch.
Rozdelenie
Diamagnetické materiály	Dajú sa ľahko oddeliť od iných materiálov, pretože odpudzujú magnetické polia.
Paramagnetické materiály	Dá sa oddeliť pomocou magnetických separátorov s vysokou intenzitou.
Ferromagnetické materiály	Dá sa oddeliť pomocou magnetických separátorov s nízkou intenzitou.

Zhrnutie – Dia vs Para vs feromagnetické materiály

Diamagnetické materiály sa dajú ľahko oddeliť od iných materiálov, pretože vykazujú odpudivé sily voči magnetickým poliam. Paramagnetické materiály a feromagnetické materiály možno separovať pomocou indukovaných valcových magnetických separátorov zmenou sily magnetického poľa použitého v separátore. Rozdiel medzi diamagnetickými, paramagnetickými a feromagnetickými materiálmi je v tom, že diamagnetické materiály nie sú priťahované k vonkajšiemu magnetickému poľu a paramagnetické materiály sú priťahované k vonkajšiemu magnetickému poľu, zatiaľ čo feromagnetické materiály sú silne priťahované k vonkajšiemu magnetickému poľu.