Skillnaden mellan Dia Para och ferromagnetiska material

2024 Författare: Alex Aldridge | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 13:50

Nyckelskillnad – Dia vs Para vs Ferromagnetic Materials

Baserat på de magnetiska egenskaperna kan material delas in i fem huvudkategorier; diamagnetiska, paramagnetiska, ferromagnetiska, ferrimagnetiska och antiferromagnetiska. Den viktigaste skillnaden mellan diamagnetiska, paramagnetiska och ferromagnetiska material är att diamagnetiska material inte attraheras av ett externt magnetfält, och paramagnetiska material attraheras av ett externt magnetfält medan ferromagnetiska material attraheras starkt av ett externt magnetfält.

Vad är diamagnetiska material?

Diamagnetiska material är material som inte attraherar ett externt magnetfält. Det beror på att atomerna eller jonerna som finns i dessa material inte har oparade elektroner. Därför stöts diamagnetiska material bort av magnetfält. Det händer eftersom ett inducerat magnetfält skapas i dessa material i motsatt riktning mot det externa magnetfältet. Detta inducerade magnetfält orsakar skapandet av en frånstötande kraft. Diamagnetism kan observeras i material som har symmetri av elektronisk struktur och inget permanent magnetiskt moment. Dessutom är diamagnetismen inte beroende av temperaturen.

Figur 01: Effekten av ett externt magnetfält på diamagnetiska material

Några exempel på diamagnetiska material inkluderar;

1. Kvarts (kiseldioxid)
2. Calcite (kalciumkarbonat)
3. Vatten

Till exempel i kvarts finns det silikonatomer och syreatomer i form av SiO_{2. Si-atomens oxidationstillstånd är +4, och O-atomens oxidationstillstånd är -2. Därför finns det inga oparade elektroner i båda dessa atomer.}

Vad är paramagnetiska material?

Paramagnetiska material är material som attraheras av ett externt magnetfält. Detta händer eftersom dessa material har oparade elektroner i atomerna eller joner som finns i dessa material. Dessa oparade elektroner kan skapa magnetisk attraktion.

Figur 02: Granat

Paramagnetiska material kan separeras från andra material med hjälp av högintensiva magnetiska separatorer. Dessa separatorer använder ett magnetfält med en styrka på 0,2-0,4 Tesla. Några exempel på paramagnetiska material inkluderar;

1. Ilmenite (FeTiO₃₎
2. Hematite (Fe₂O₃₎
3. Calcopyrite (CuFeS₂₎
4. Garnet (Fe-silikater)

Vad är ferromagnetiska material?

Ferromagnetiska material är material som är starkt attraherade av ett externt magnetfält. Denna typ av material har fler oparade elektroner i sina metallatomer eller metalljoner. När denna typ av material attraheras av ett externt magnetfält, induceras de magnetiskt och kan bete sig som små magneter. I industriell skala separeras ferromagnetiska material från andra material med hjälp av magnetiska separatorer med låg intensitet som använder ett magnetfält med 0,04 Tesla.

Figur 03: Magnetite

Den vanligaste magnetiska separatorn är inducerad magnetisk valseparator. Några exempel på ferromagnetiska material inkluderar;

1. Magnetite (Fe₃O₄) – det finns både Fe²⁺ och Fe^{3+ Båda dessa joner har oparade elektroner.}
2. Järn (Fe)

Vad är skillnaden mellan Dia Para och ferromagnetiska material?

Diamagnetic vs Paramagnetic vs Ferromagnetic Materials
Definition	Diamagnetiska material är material som inte attraherar ett externt magnetfält.
	Paramagnetiska material är material som attraheras av ett externt magnetfält.
	Ferromagnetiska material är material som är starkt attraherade av ett externt magnetfält.
Magnetic Properties
Diamagnetic Materials	Låt dig inte attraheras av externa magnetfält.
Paramagnetic Materials	Atraherad av externa magnetfält.
ferromagnetiska material	Bli starkt attraherad av externa magnetfält.
Oparade elektroner
Diamagnetic Materials	Har inga oparade elektroner i atomerna eller joner som finns i det materialet.
Paramagnetic Materials	Ha oparade elektroner i atomerna eller jonerna som finns i det materialet.
ferromagnetiska material	Ha många oparade elektroner i atomerna eller joner som finns i det materialet.
Separation
Diamagnetic Materials	Kan lätt separeras från andra material eftersom de har repulsioner mot magnetfält.
Paramagnetic Materials	Kan separeras med högintensiva magnetiska separatorer.
ferromagnetiska material	Kan separeras med lågintensiva magnetiska separatorer.

Sammanfattning – Dia vs Para vs Ferromagnetic Materials

Diamagnetiska material kan lätt separeras från andra material eftersom de visar frånstötande krafter mot magnetfält. Paramagnetiska material och ferromagnetiska material kan separeras med inducerade magnetiska separatorer genom att ändra styrkan på magnetfältet som används i separatorn. Skillnaden mellan diamagnetiska, paramagnetiska och ferromagnetiska material är att diamagnetiska material inte attraheras av ett externt magnetfält, och paramagnetiska material attraheras av ett externt magnetfält medan ferromagnetiska material attraheras starkt av ett externt magnetfält.