當磁鐵遇上了火焰,磁鐵:我撐不住了

2021-01-14 直觀學機械

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法律顧問:趙建英律師

在網上看到這樣一個比較火的視頻,挺有意思。

加熱後被吸附住的磁鐵紛紛落地。這是為什麼呢?


很久之前咱們看過這麼一個實驗:

用線牽住幾根針頭,靠近磁鐵,我們會看到磁鐵把針頭吸住了。這個時候我們用燃燒的蠟燭靠近被吸住的針頭:

過了一會,神奇的事情發生了,針頭落下了。這就說明高溫可以消磁,我們要做的就是有磁性的物體要遠離高溫火源。


下面有一個視頻咱們看一下:


原因就是:磁鐵具有磁性,是由於其內部的自由電子運動具有一定的方向性。磁性材料升溫後根據剩磁溫度係數磁性隨升溫降低,如果溫度升高至材料居裡溫度,磁鐵加熱後內部電子的運動方向變的雜亂而失去方向性,例如NdFeB磁鐵材料為 310-400℃,磁鐵材料的微觀結構發生變化,磁性完全消失。

硬幣是有兩面的,有矛就有盾,所以我們經常看到有一種磁鐵叫高溫強磁磁鐵:


看到這個名稱,我們第一個問題可能就是:耐高溫磁鐵在高溫下是不是就不會消磁?


其實,高溫磁鐵並不是說在高溫下就不會退磁,不管是什麼材質的磁鐵,都會有一個極限溫度,或高或低。當工作溫度超過該極限溫度,磁力就會慢慢下降,但是此時的磁力是可逆的,當溫度回復到正常狀態再用充磁機充磁馬上原地恢復磁力,這也就是咱們看到的視頻中當蠟燭熄滅後,人家又來電了。。。


此處我們還要插播一個小實驗,有人做了這麼一個實驗,把釹磁鐵連同一些它吸附的金屬一起放進高溫爐加熱:


燃燒一段時間後取出:


這時候發現,磁鐵已經像石塊一樣,一推就倒,失去了磁性。


這裡就請出了一個概念:居裡溫度。

居裡溫度就是指該磁鐵從極限溫度上升或超過居裡溫度,磁力消失為零。此時磁力是不可逆的,即使再用充磁機充磁也無濟於事。


眼見為實,下面的這個視頻是將釹磁鐵加熱到1000℃左右:


所以,大家在工作生活中,一定要有高溫消磁這根弦,一般來說工作溫度超過200℃就為高溫磁鐵了。下面小編列出了各種磁性材料的極限工作溫度:

釹鐵硼:居裡溫度312℃,根據牌號,極限工作溫度為80~240℃;

鐵氧體:居裡溫度450℃,極限工作溫度250℃;

1:5的釤鈷:居裡溫度750℃,極限工作溫度250℃;

2:17的釤鈷:居裡溫度825℃,極限工作溫度300℃;

鋁鎳鈷:居裡溫度860℃,極限工作溫度  450℃。


高溫消磁,我們應該至此,直觀學機械的讀者們應該都清楚了,那麼問題來了,低溫下磁鐵又會怎樣呢


還真有人研究了,把這個金屬的水果刀放在磁鐵上,可以看到因為強磁性,可以站立不倒:


把磁鐵放入塑料盒裡,這個時候把液氮加入到小盒裡,一會的功夫,磁鐵上結了一層冰:


取出磁鐵,再把金屬刀放在磁鐵上,突然發現這把刀死死的被吸附住,很難取下來:

這又是什麼原理呢,小編已經口乾舌燥了,這個任務就交給大家來解答了。。。

End

來源:直觀學機械

評論處大家可以補充文章解釋不對或欠缺的部分,這樣下一個看到的人會學到更多,你知道的正是大家需要的。。。

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