Sisu
- Messing vs pronks
- Magnetilised metallid
- Magnetism ja messing
- Haruldaste muldmetallide magnetid
- Magnetorheoloogilised vedelikud
Magnetism mõjutab must- või rauataolisi metalle nagu raud, nikkel, koobalt ja teras. Messing on vase ja tsingi segu, nii et see on tehniliselt värviline ja ei ole võimeline magnetiseerima. Praktikas sisaldavad mõned messingist esemed vähemalt rauajälgi, nii et võib-olla saate messingist sõltuvalt esemest tuvastada nõrga magnetvälja.
Messing vs pronks
Juba 3000 B. C. jär. Teadsid Lähis-Ida metallisepad, kuidas pronksi saamiseks vase ühendada tinaga. Kuna tsinki leidub vahel ka tinamaagis, valmistasid nad juhuslikult messingit - mis on vase ja tsingi sulam.
Rooma impeeriumi ajaks olid sepikojad õppinud tundma erinevust tina- ja tsingimaagide vahel ning hakkasid valmistama messingit mündides, ehetes ja muudes esemetes kasutamiseks. Messing ise ei ole magnetiline, kuid see on tugevam kui vask ja talub korrosiooni, seetõttu kasutatakse seda tänapäeval torude, kruvide, muusikariistade ja püssikassettide valmistamiseks.
Mis siis kõvem, messing või pronks? Vastus sõltub paljudest teguritest. Sulami koostis ja sulami töötlemine töötlemise ajal mõjutavad metalli kõvadust. Suurema tsingisisaldusega messingutel on näiteks suurem tugevus ja kõvadus. Üldiselt on messing siiski pronksist pehmem.
Magnetilised metallid
Raud, nikkel, koobalt ja teras on magnetiliste omadustega. Nendes materjalides olevate elektronide pöörlemine ja pöörlemine tekitavad pisikesi magnetvälju. Kuna nende aatomite magnetilised omadused ei tühista üksteist, ilmneb materjalil looduslikult magnetiliste metallide üldine magnetism.
Mõnel materjalil ei ole magnetilisust, kui see pole paigutatud välisesse magnetvälja. Seda omadust nimetatakse diamagnetismiks. Vask, kuigi mitte magnetiline metall, avaldab tugeva magnetväljaga kokkupuutel diamagnetismi.
Magnetism ja messing
Magnetism on jõud, mis on loodud elektronide liikumisel. Fikseeritud magnetiga, nagu näiteks need, mis teil võivad olla teie külmkapis, on elektronid joondatud nii, et nad tekitavad välja, mis tõmbab selle külge mustmetalle ja muid magneteid.
Magneteid saab luua ka elektrivoolu abil. Mähi terasnael vasktraati ja kinnita traadi otsad suure aku külge; elektronide vool magnetiseerib küünte. Võite proovida sama messingküünega, et näha, kas teil tekib magnetväli, kuid võite oodata, et messingmagneti loomine ei õnnestu.
Messing aga suhtleb magnetidega. Nagu vask, alumiinium ja tsink, ilmutab messing magnetvälja paigutatuna diamagnetismi. Läbi tugeva magnetvälja kiigav messing pendel aeglustub. Messingustoru (ka vask- ja alumiiniumtorud) kaudu langenud väga tugev magnet aeglustub langeva magneti tekitatud magnetiliste pöörisvoolude (nn Lenzi efekt) tõttu. Messing aga ei säilita magnetväljalt eemaldamisel magnetilisi omadusi.
Haruldaste muldmetallide magnetid
Kui standardsed magnetid on valmistatud rauast või rauda sisaldavatest keraamilistest materjalidest, siis erinevate metallide sulamite abil on loodud palju võimsamad magnetid. Need "haruldaste muldmetallide" magnetid sisaldavad tavaliselt neodüümi, rauda ja boori ning isegi väikesed võivad tekitada võimsaid efekte, näiteks liikuda metallist esemeid läbi mitme tolli puidu.
Magneteid saab valmistada lisaks haruldaste muldmetallide elementidele peale neodüümi, kuid neodüümmagnetid on kõige võimsamad teadaolevad püsimagnetid. Kui messingist toode sisaldab piisavalt rauda, võib see tõmmata neodüümi magneti külge.
Magnetorheoloogilised vedelikud
Üks võõrastest magnetilistest tüüpidest on nn magnetorheoloogilised vedelikud. Need on vedelikud - tavaliselt mingi õli -, mis sisaldavad rauavihikuid või muid mustmetalle. Magnetväljaga kokkupuutel muutub magnetorheoloogiline vedelik tahkeks.
Sõltuvalt magnetvälja tugevusest võib magnetorheoloogiline aine olla üsna kõva või see võib olla tempermalmist vormitav, nagu savi, ja vormida. Kui magnetväli eemaldatakse, naaseb aine aga kohe vedelasse olekusse.