磁鐵上的磁力是怎麼來的?

2021-01-20 悅文天下

本文轉載自【微信公眾號: 白色的可樂 ,ID:hhkele2020】

磁鐵究竟有什麼好不好玩的?想必大家小時候應該都玩過,也應該很喜歡玩。

現在我們的生活中也離不開它,冰箱貼,電子設備的揚聲器,還有醫療設備中的核磁共振等等,再有就是各國爭先研發的武器電磁炮。

那麼自然界中還有很多物體為什麼沒有磁性?鐵,鎳,鈷內的磁性物質有所不同,它內部的電子可自發方向一致的排列,使磁性加強就構成磁鐵了。

磁鐵其本身就有內部結構按照相同方向排列,一端N極,另一端S極。吸鐵過程對鐵塊產生吸引力,磁鐵與鐵塊「粘」在一起,不同金屬的內部結構是不一樣的。

磁鐵分為永久磁鐵與非永久磁鐵,永久磁鐵就是能夠長期保持磁性而不易失磁的天然產物,如磁鐵礦。非永久磁鐵需要某些條件下才能出現磁性,如電磁鐵。

下面我們看看永磁體的製造:

永磁鐵的製造過程

鑄模

製造磁鐵,首先需要一個跟磁鐵形狀一樣的模具,澆鑄型的通常使用砂子作為模具材料。在鑄模製作過程中,必須留出向鑄模內澆鑄金屬的孔和排氣孔,合成澆注系統。

砂子中加入粘結劑和其他輔加物,在壓製成造型後,吹入氣態硬化劑,使硬化劑彌散於砂型中,導致砂型硬化。這種氣霧硬化法主要用於制芯,有時也用於製造小型砂型。

熔解

磁鐵是由銅、鋁、鎳、鈷、鐵、硫磺和其它微量金屬元素構成的一種合金。把材料倒入電磁火爐內,電磁火爐會產生電磁場並產生高達1600度的高溫,使材料熔化成液態。

澆鑄

有了模具,就可以鑄造磁鐵了,工人把溶液倒入砂模中

砂模燃燒起來的原因是因為硬化砂模時使用的化學製劑有易燃性。

把金屬件綁在銅管上,放進更大的管子中,把銅管放在中間位置,四周緊密堆滿矽砂,用混泥土封住兩端露出銅管兩端。

放入火爐內加熱到700℃後取出,用夾鉗固定住銅管,再通過低壓的高電荷電流,這步已讓金屬件輕微磁化,正確建立了磁場方向。

打磨

將磁鐵從管中取出來後,需要把毛糙的邊緣打磨平整。

這個時候的磁鐵雖然具備了一定的磁性,但跟普通鐵塊沒什麼兩樣,不具有很大的磁力。

加磁

為了讓磁鐵具有永久的磁力, 需要通過強電流把磁性傳到金屬上讓其產生磁性。電磁產生的強大的磁場可使金屬永久磁化。

磁石不止是工業用品,也同樣屬於礦物類的中藥。《神農本草經》中就有記載它能平肝、明目、鎮靜安神還能消腫止痛。但是氧化後的磁石,不止藥效會流失,而且會生成一些對人體有害的物質,這時人們再服用就會危害身體健康。

如今軍事上的高科技武器--電磁炮。它是在炮管內安裝線圈,通電後在炮管內產生強大電磁場力,提高了彈藥的速度和射程,使彈藥加速並發射出去。

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