Kāds ir visizplatītākais nemagnētiskais metāls?

Domājot par metāliem, vairums cilvēku tos nekavējoties saista ar magnētismu. Galu galā tādi materiāli kā dzelzs, kobalts un niķelis ir labi pazīstami ar savām spēcīgajām magnētiskajām īpašībām. Tomēr ne visi metāli ir magnētiski — patiesībā vairāki plaši izmantoti metāli vispār nereaģē uz magnētiem. Šienemagnētiski metālispēlē izšķirošu lomu nozarēs, kurās svarīga ir magnētiskā interference, izturība pret koroziju un elektriskā neitralitāte.

Tātad, kāds ir visizplatītākais nemagnētiskais metāls? Atbilde iraustenīta nerūsējošais tērauds (īpaši SS 304)unalumīnijs— abi tiek plaši izmantoti dažādās nozarēs to unikālo īpašību dēļ. Šajā rakstā mēs izpētīsim, kuri metāli nav magnētiski, kāpēc tie uzvedas šādi un kur tos parasti izmanto.

Kā globāls piegādātājs,SAKYSTEELpiedāvā plašu nerūsējošā tērauda un nemagnētisko sakausējumu klāstu, kas apvieno izturību, izturību pret koroziju un stabilitāti progresīviem rūpnieciskiem pielietojumiem.

1. Magnētisma izpratne metālos

Metāla magnētiskās īpašības ir atkarīgas no tāatomu struktūra— konkrēti, vai tā elektroni var sakārtoties, veidojot magnētiskos domēnus.

• Magnētiskie metāli:Dzelzs, kobalts un niķelis — to atomu struktūra ļauj nepāra elektroniem viegli izvietoties, radot spēcīgu magnētisko pievilkšanās spēku.

• Nemagnētiskie metāli:Alumīnijs, varš, misiņš, svins, zelts, sudrabs un austenīta nerūsējošais tērauds — to elektronu konfigurācijas neļauj tiem izlīdzināties, kā rezultātā tiem ir maza vai nekāda magnētiskā uzvedība.

Vienkārši sakot,nemagnētiski metāli nelīp pie magnētiemjo to iekšējās atomu struktūras nevar atbalstīt magnētiskā lauka veidošanos.

2. Visizplatītākais nemagnētiskais metāls: alumīnijs

Alumīnijs (Al)ir visizplatītākais un visplašāk izmantotais nemagnētiskais metāls pasaulē.

Kāpēc alumīnijs nav magnētisks

Alumīnija atomu struktūras ārējā apvalkā trūkst nesapārotu elektronu, kas nozīmē, ka tas nevar radīt savu magnētisko lauku. Pat novietots magnēta tuvumā, alumīnijs neuzrāda ievērojamu pievilkšanos vai atgrūšanos.

Alumīnija galvenās īpašības

• Nemagnētisks un nedzirksteļojošs:Droši lietojams jutīgu iekārtu tuvumā vai sprādzienbīstamās vidēs.

• Viegls svars:Aptuveni viena trešdaļa no tērauda svara, padarot to ideāli piemērotu kosmosa un transporta nozarei.

• Izturīgs pret koroziju:Veido dabisku oksīda slāni, kas aizsargā pret rūsu.

• Augsta vadītspēja:Lieliski piemērots elektriskajām un termiskajām lietojumprogrammām.

Alumīnija pielietojumi

• Aviācijas un kosmosa un aviācijas komponenti

• Automobiļu un kuģu detaļas

• Elektriskie kabeļi un pārvades līnijas

• Pārtikas iepakojums un dzērienu bundžas

• Arhitektūras paneļi un logu rāmji

Pateicoties tā vieglā svara, izturības pret koroziju un nemagnētisko īpašību kombinācijai,Alumīnijs ir pasaulē visplašāk izmantotais nemagnētiskais metāls.

3. Austenīta nerūsējošie tēraudi — visizplatītākais nemagnētiskais tērauds

Lai gan alumīnijs kopumā ir līderis starp metāliem,austenīta nerūsējošie tēraudiir visizplatītākāsnemagnētiski dzelzs bāzes materiāliizmanto rūpnieciskos un inženiertehniskos lietojumos.

Kāpēc austenīta nerūsējošie tēraudi nav magnētiski

Šiem tēraudiem irskaldnē centrēta kubiskā (FCC)Kristāla struktūra, ko stabilizē niķelis. Šī struktūra neļauj magnētiskajiem domēniem izlīdzināties, padarot tos nemagnētiskus atkvēlinātā stāvoklī.

Tipiskas pakāpes

• SS 304 (nerūsējošais tērauds 18-8):18 % hroma, 8 % niķeļa — lieliska izturība pret koroziju, higiēniska un nemagnētiska.

• 316. standarts:Satur molibdēnu, lai uzlabotu izturību pret hlorīdiem un jūras vidi.

• SS 321 un SS 310:Stabilizētas un augstas temperatūras klases, arī nemagnētiskas.

• SS 904L:Superaustenīts sakausējums, kas saglabā pilnīgu nemagnētiskumu pat pēc aukstās apstrādes.

Pieteikumi

• Pārtikas pārstrādes un dzērienu pārstrādes iekārtas

• Medicīnas un laboratorijas iekārtas

• Jūras un atklātas jūras konstrukcijas

• Ķīmiskās un farmācijas rūpnīcas

• Arhitektūras dekorēšana

Tādējādi, runājot par tērauda izstrādājumiem,304 nerūsējošais tēraudstiek uzskatītsvisizplatītākais nemagnētiskais tēraudstiek izmantots visā pasaulē.

4. Citi nemagnētiski metāli

Papildus alumīnijam un austenīta nerūsējošajam tēraudam, arī vairākiem citiem metāliem piemīt nemagnētiskas īpašības:

A. Varš (Cu)

• Lieliska elektriskā un siltumvadītspēja.

• Parasti izmanto elektroinstalācijā, motoros un santehnikas sistēmās.

• Nemagnētisks, izturīgs pret koroziju un pārstrādājams.

B. Misiņš (Cu-Zn sakausējums)

• Vara un cinka sakausējums; ļoti izturīgs pret koroziju.

• Izmanto veidgabalos, vārstos, mūzikas instrumentos un kuģu aparatūrā.

• Nemagnētisks un viegli apstrādājams.

C. Bronza (Cu-Sn sakausējums)

• Izturīgs un nemagnētisks vara un alvas sakausējums.

• Bieži izmanto gultņos, buksēs un skulptūrās.

D. Titāns (Ti)

• Izturīgs, viegls un nemagnētisks.

• Izmanto kosmosa, medicīnisko implantu un augstas klases rūpnieciskos lietojumos.

E. Svins (Pb)

• Blīvs un nemagnētisks; izmanto starojuma ekranēšanā un baterijās.

F. Cinks, zelts un sudrabs

• Dārgmetāli un parastie metāli ar izcilu izturību pret koroziju un bez magnētiskām īpašībām.

5. Kā pārbaudīt, vai metāls nav magnētisks

Magnētisma pārbaude ir vienkārša:

• Pielieciet nelielu magnētu tuvu metāla virsmai.

  • Nav pievilcības:Metāls nav magnētisks.

  • Vāja pievilcība:Daļēji magnētisks (iespējama sakausējuma struktūra).

  • Spēcīga pievilcība:Magnētiskie (dzelzs, ferīta vai martensīta tēraudi).

Laboratorijas instrumenti, piemēram,magnētiskās caurlaidības mērītājivar nodrošināt precīzus mērījumus, īpaši nerūsējošā tērauda kategorijām, kur pēc aukstās apstrādes var parādīties neliels magnētisms.

6. Magnētiskie un nemagnētiskie metāli: salīdzināšanas tabula