Мыс магнитті

Мыс магнитті?

Мазмұн көрсету

1. Кіріспе

Мыс ең таныс инженерлік металдардың бірі болып табылады: жоғары өткізгіш, Әмірлер, Коррозияға төзімді, және электр жүйелерінде кеңінен қолданылады, Жылу алмастырғыштар, Құбыр, және қорытпалар.

Бірақ бір сұрақ таңқаларлық жиі туындайды: мыс магнитті болып табылады?

Адал жауап қарапайым иә немесе жоқ дегеннен гөрі нәзік, өйткені «магниттік» күнделікті тілде де, физикада да әртүрлі мағына беруі мүмкін.

Таза мыс диамагнитті, Бұл магнит өрісіне тартылудан гөрі, оны өте әлсіз қайтарады дегенді білдіреді, және бұл әсер қалыпты жағдайда өте аз.

2. Қысқа жауап

Таза мыс темірдің магниттілігі сияқты магнитті емес. Ол ферромагнетик сияқты әрекет етпейді, сондықтан кәдімгі магнит оған жабыспайды.

Орнына, мыс диамагнитті, магнит өрісіне оның реакциясы әлсіз және итеруші.

Солай деді, мыс қозғалыстағы магниттермен әлі де күшті әрекеттесе алады құйынды ағындар, бұл ішкі магнетизмнен өзгеше құбылыс.

Мыс магнитті емес
Мыс магнитті емес

3. Неліктен таза мыс қарапайым мағынада магниттік емес?

Мыс ферромагниттік метал сияқты әрекет етпейді

Таза мыс темір сияқты әрекет етпейді, никель, немесе кобальт, сондықтан магнит күнделікті пайдалануда оған «жабыспайды»..

Практикалық инженерия тұрғысынан, мыс ретінде қарастырылады магниттік емес металл.

Дәлірек айтқанда, бұл диамагнитті, бұл сыртқы магнит өрісі қолданылғанда дегенді білдіреді, мыс өте әлсіз және өріске қарсы бағытта жауап береді.

Әсер бар, бірақ ол соншалықты кішкентай, ол қарапайым өңдеуде әдетте көрінбейді.

Неліктен жауап соншалықты әлсіз

Мұның себебі мыстың электронды құрылымында жатыр. Ферромагниттік металда, атомдық моменттерді бір-бірімен үйлестіріп, күшті тудыруы мүмкін, тұрақты магниттік жауап.

Мыс қалыпты жағдайда мұндай туралауды қолдамайды.

Орнына, оның электрондары өте аз ғана индукцияланған жауап береді, сондықтан таза нәтиже тартудан гөрі әлсіз өрістік қарсылық болып табылады.

Сондықтан мыс табақша, бөңгір, немесе сым таныс мағынада магниттік материал сияқты әрекет етпейді.

Инженерлік мағынасы

Бұл айырмашылық маңызды, өйткені «магниттік емес» іс жүзінде екі түрлі нәрсені білдіруі мүмкін.

Материал шын мәнінде ферромагниттік болуы мүмкін, әлсіз парамагниттік, немесе әлсіз диамагниттік. Мыс соңғы санатқа жатады.

Демек, дұрыс мәлімдеме мыстың магниттік реакциясы жоқ деген сөз емес, бірақ оның ішкі жауабы Адамдар әдетте магнетизммен байланыстыратын магнитке жабысатын мінез-құлық жасау үшін тым кішкентай.

4. Неліктен мыс әлі күнге дейін магниттермен әрекеттесетін сияқты болуы мүмкін

Мыс магнитті
Мыс бөлшектер

Әсер магнит өрістерінің өзгеруінен туындайды

Мыс ферромагниттік болмаса да, магнитпен «күресетіндей» көрінуі мүмкін.

Себебі құйынды ағындар, кәдімгі магнетизм емес. Мысқа қатысты магнит өрісі өзгергенде, металдың жоғары электр өткізгіштігі оның ішінде айналмалы токтардың пайда болуына мүмкіндік береді.

Бұл токтар өздерінің магнит өрісін тудырады, бұл оларды тудырған өзгеріске қарсы тұрады. Нәтиже күшті тежеу ​​немесе демпферлік әсер болуы мүмкін.

Неліктен мыста магнит баяулайды

Сондықтан мыс түтікке түсетін магнит күрт баяулайды, немесе неліктен мыстың жанында қозғалатын магнит қарсылықты сезіне алады.

Мыс темір сияқты тартылмайды; орнына, өзгеретін өріс қозғалысқа қарсы кері итеретін токтарды индукциялайды.

Инженерлік тұрғыдан, мыс магнитпен әрекеттеседі электромагниттік, жоқ ферромагниттік.

Бұл әсер әсіресе үш жағдайда байқалады. Бірінші, магнит мысға қатысты қозғалғанда. Екінші, магнит өрісі уақыт бойынша өзгерген кезде.

Үшінші, мыс бөлігі жеткілікті қалың және күшті айналмалы токтарды қолдау үшін жеткілікті өткізгіш болғанда.

Өйткені мыс тамаша өткізгіш, бұл қарама-қарсы ағымдарды тудыруда әсіресе тиімді.

Сондықтан мыс магнитті тежеуде пайдалы, индукциялық жүйелер, және электромагниттік экрандау қолданбалары.

Неліктен кейбір «мыс» заттар магнитті болып көрінеді

Сондай-ақ мыс бұйымдарының магнитті болып көрінуінің екінші себебі бар: олар таза мыс болмауы мүмкін.

Тіпті аз мөлшерде темірдің ластануы, қапталған қабаттар, немесе легирленген қоспалар көрінетін жауапты өзгерте алады.

Нақты өндірісте, «мыс» бөлігі шын мәнінде жез болуы мүмкін, қола, жалатылған мыс, немесе магнитті аздап тарту үшін жеткілікті ферромагниттік материалы бар ластанған бөлік.

Ондай жағдайларда, магнетизм қоспадан немесе қорытпадан туындайды, мыстың өзінен емес.

Сондықтан толық жауап нюансты: таза мыс кәдімгі мағынада магнитті емес, бірақ өріс өзгерген кезде ол индукцияланған токтар арқылы магниттермен қатты әрекеттесе алады.

Сондықтан мыс күнделікті жұмыста магниттік емес, электромагниттік инженерияда өте өзекті.

5. Неліктен кейбір мыс заттар магнитті болып көрінеді?

Шатасудың көзі: металл әрқашан таза мыс бола бермейді

Таза мыстың өзі кәдімгі мағынада магнитті металл сияқты әрекет етпейді. Дегенмен, көптеген нақты әлемдегі «мыс» өнімдері болып табылады таза мыс емес.

Олар мыс қорытпалары болуы мүмкін, қайта өңделген мыс, жалатылған бөлшектер, немесе ферромагниттік ластануы бар өнеркәсіптік жабдық.

Сондықтан кейбір мыс түсті заттар мыс металының өзі ферромагнетизмді көрсетпесе де, магнитке жауап беретін сияқты..

Іс жүзінде, көрінетін магнетизм әдетте үш көздің бірінен келеді:

  • легирлеу элементтері магниттік жауапты өзгертеді,
  • темірдің ластануы өңдеу немесе қайта өңдеу кезінде енгізілген,
  • немесе бетінің қалдықтары / енгізілген бөлшектер олар магнитке тартылады.

Жалпы мыс негізіндегі материалдардың магниттік әрекеті

Материал түрі Негізгі композиция Көрінетін магниттік мінез-құлық Неліктен ол болады
Таза мыс Тазалығы өте жоғары Cu Негізінен магниттік емес; өте әлсіз диамагниттік жауап Мыстың өзі ферромагниттік тәртіпті қолдамайды
Жез Cu-Zn Әдетте магниттік емес Мырыш ферромагнетизмді енгізбейді, сондықтан қорытпа тиімді магниттік емес болып қалады
Қола -Un Әдетте магниттік емес немесе өте әлсіз диамагниттік Қалайы әдетте ферромагниттік реакция жасамайды
Fe/Ni қосындылары бар мыс қорытпалары
Cu плюс темір және/немесе никель Әлсіз магниттік тартылыс көрсетуі мүмкін Темір мен никель құрамы мен микроқұрылымына байланысты магниттік реакцияны енгізе алады
Қайта өңделген немесе арзан мыс бұйымдары Аралас қоспалары бар мыс Аздап тартылыс немесе локализацияланған магниттік реакция көрсетуі мүмкін Темір бөлшектерін қадағалаңыз, оксид қалдықтары, немесе ендірілген ферромагниттік ластаушы заттар
Мыс жалатылған болат Мыс жабыны бар болат субстрат Жалпы күшті магниттік Болат өзегі, мыс қабаты емес, магнитті тартады

Неліктен жез бен қола әдетте магнитті емес?

Жез бен қола - бұл мыс негізіндегі отбасылар, бірақ олардың типтік легирленген элементтері әдетте магниттік жауап бермейді.

Жездегі мырыш және қоладағы қалайы темір сияқты әрекет етпейді. Болғандықтан, бұл қорытпалар әдетте кәдімгі қызметте магниттік емес болып саналады.

Солай деді, нақты жауап әлі де бағаға байланысты. Егер қорытпада темір болса, никель, немесе басқа магниттік қоспалар, немесе балқыту немесе өңдеу кезінде ластанған болса, көрінетін магниттік мінез-құлық өзгеруі мүмкін.

Сондықтан дұрыс көзқарас әрбір мыс түсті қорытпаны магниттік емес деп санамау, бірақ құрамын мұқият тексеру үшін.

Неліктен қайта өңделген мыс өнімдері магнитті болып көрінуі мүмкін

Қайта өңделген өнеркәсіптік мыстың құрамында көбінесе өңдеуден қалған із қалдығы болады, бөлу, немесе бұрынғы қызмет көрсету шарттары.

Темірдің ұсақ бөлшектері, болат шаңы, және басқа ферромагниттік қоқыс бетке жабысып қалуы немесе материалға ендірілген күйінде қалуы мүмкін.

Магнит бұл бөлшектерді оңай қабылдайды, бұл мыстың өзі магнитті деген әсер қалдырады.

Бұл шеберханаларда және сынықтарды өңдеуде жиі кездесетін шатасудың көзі. Магнит мыс матрицасына жауап бермейді; дегенге жауап береді ластану.

6. Мыс магнетизмі туралы жалпы қате түсініктер

Эксперименттік тексеру және өнеркәсіптік анықтау деректерімен біріктірілген, Бұл мақалада ең көп таралған үш ғылыми қате түсініктер жинақталған және оларды бір-бірлеп түзетеді:

Қате түсінік 1: Мыс мүлдем магниттік емес

Түзету: Табиғаттағы ешбір зат мүлдем магниттік емес.

Таза мыс теріс магниттік сезімталдығы бар типтік диамагнитті материал болып табылады, тән әлсіз магниттік тебілуге ​​ие.

«Магниттік емес» деп аталатын нәрсе кәдімгі жағдайларда макроскопиялық интуитивті сипаттама ғана..

Қате түсінік 2: Мыстың магнитінің баяу түсуі магниттің тартылуынан туындайды

Түзету: Бұл құбылыс құйынды токтың демпфингінен туындайды.

Индукцияланған кері магнит өрісі салыстырмалы қозғалысқа кедергі келтіреді, магниттік тартылыстың орнына электромагниттік индукцияға жатады.

Магнит пен мыс арасында адсорбциялық күш жоқ.

Қате түсінік 3: Барлық мыс өнімдері магнитті емес

Түзету: Тек жоғары таза мыс және стандартты жез/қола ферромагниттік емес. Темірмен араласқан мыс қорытпалары, никель және ферромагниттік қоспалар анықталатын магниттілікке ие.

7. Мыстың магниттік сипаттамаларына негізделген өнеркәсіптік қолдану мәні

Мыстың бірегей диамагнетизмі және электромагниттік индукциялық сипаттамалары оның жоғары деңгейлі өнеркәсіптік өрістерде кеңінен қолданылуына негіз қалады., және оның ферромагниттік емес қасиеті нақты сценарийлерде таптырмас артықшылық болып табылады:

Электр энергиясын беру және электронды инженерия:

Ток беру кезінде таза мыс сымдары магниттелмейді, магниттік жоғалтуды және магниттік кедергілерді болдырмау.

Бұл жоғары дәлдіктегі тізбектер мен электр желілері үшін негізгі өткізгіш материал.

Магниттік қорғаныс жабдығы:

Мыс пластиналары сыртқы магниттік сәулеленуді әлсірету үшін кері индукцияланған магнит өрістерін жасайды, байланыс құралдарында кеңінен қолданылады, медициналық дәлдік құралдары, және электромагниттік экрандау кабиналары.

Магниттік демпферлік құрылғылар:

Құйынды ток әсерін пайдалану, мыс жоғары жылдамдықты темір жолдар үшін дірілді сөндіретін компоненттерге жасалады, дәлме-дәл станоктар, байланыссыз үйкеліссіз дірілді азайтуды жүзеге асыру үшін аэроғарыштық жабдық.

Төмен магнитті өнеркәсіптік компоненттер:

Жоғары таза мыс ферромагниттік кедергілерді жою және анықтау дәлдігін қамтамасыз ету үшін теңіз магниттік навигациялық жабдықта және ядролық энергетикалық аспаптарда қолданылады..

8. Қорытынды

Солай, мыс магнитті болып табылады? Кәдімгі мағынада емес. Таза мыс диамагнитті, Бұл магнит өрісін тартудың орнына өте әлсіз итеретінін білдіреді, ал кәдімгі магнит оған жабыспайды.

Бірақ мыс әлі де магниттік жағынан қызықты, өйткені оның жоғары электр өткізгіштігі қозғалатын магнит өрістерін құйынды токтарды тудыруға мүмкіндік береді., және бұл токтар күшті тежеу ​​немесе экрандау әсерлерін тудыруы мүмкін.

Сондықтан мыс жақсы сипатталады күнделікті қолдануда магниттік емес, физикадағы диамагниттік, және инженерлік қолданбалардағы өзгермелі магнит өрістеріне жоғары жауап береді.

 

ЖҚС

Магнит мысқа жабыса ма??

Жоқ. Таза мыс темір сияқты магнитті тартпайды; ол диамагниттік және магнит өрістерін өте әлсіз ғана итереді.

Мыс қозғалатын магнитке әсер ете алады?

Иә. Қозғалыстағы магнит мыста құйынды токтарды тудыруы мүмкін, және сол ағымдар қарсылық күшін тудырады.

Мыс қорытпасы магнитті болып табылады?

Көптеген мыс қорытпалары қалыпты пайдалануда әлі де тиімді магниттік емес, бірақ нақты жауап құрамы мен ластануына байланысты.

Тұрақты магнит таза мысты тарта ала ма??

Жоқ. Таза мыс магниттерге өте әлсіз итеруші күші бар диамагниттік. Кез келген әдеттегі қоршаған орта жағдайында көзге көрінетін тартымдылық болмайды.

Диамагнетизм мен магнетизмнің айырмашылығы неде?

Магнитизм макроскопиялық интуитивті ұғым; диамагнетизм дәл физикалық классификация болып табылады.

Барлық таза мыс табиғатта абсолютті магниттік емес заттарсыз әлсіз диамагнетизмге ие.

Жоғарыға жылжыңыз