Volfram je jedan od najtvrđih metala poznatih čovjeku. Međutim, da li je volfram magnetski ili ne, i dalje ostaje pitanje koje ostaje zbunjujuće.
Pogledajmo neke fundamentalne aspekte magnetizma u volframu.
Magnetski je od volframa
Volfram nije magnetski u tipičnim okolnostima. Međutim, može se opisati kao slabo magnetna.
To je zato što ima nesparene elektrone u svojim česticama zbog čega se prikazuje paramagnetizam. To je rezultat poravnanja ovih elektrona prema magnetskom polju koje karakterizira slaba privlačnost magneta.
Zašto volfram ima paramagnetna svojstva
Paramagnetizam je vrsta magnetizma u kojoj elementi sa ovim svojstvom pokazuju slabu privlačnost prema vanjskom utjecaju magnetnog polja. Unutrašnja magnetna polja nastaju kao rezultat poravnanja nesparenih elektrona dok padaju prema vanjskom povlačenju.
Opet, trebali biste primijetiti da volfram ima nesparene elektrone u svojim vanjskim omotačima. Kada se uvedu u vanjsko polje, ovi elektroni se sami pomiču u smjeru utjecaja.
Ovo poravnanje rezultira blagim privlačenjem prema magnetnom polju. Vraćaju se u neutralno stanje kada se ukloni vanjsko magnetsko polje.
Dipolni moment u volframu
Volfram ima nesparene elektrone u najudaljenijem omotaču, koji takođe ima stalni dipolni moment. The dipolni trenutak odnosi se na kvantifikaciju snage električnog dipola. Ovaj stalni električni dipolni moment je ono što elementu daje paramagnetizam. Ovaj parametar se mjeri u jedinicama debye.
Magnetna svojstva volframa
Magnetski elementi koji se obično nazivaju feromagnetnim elementima karakteriziraju nespareni elektroni. Volfram također ima elektrone koji nisu upareni u svojoj vanjskoj ljusci što mu omogućava da pokaže neki oblik magnetizma.
Elektron se pomiče prema vanjskom magnetskom polju stvarajući električni moment koji uzrokuje da ima blagu privlačnost prema magnetskom polju.
Volfram, međutim, takođe ima dipole koji se pomeraju u suprotnom smeru od spoljašnjeg uticaja što ga sprečava da bude magnetski. To uzrokuje da pokazuje paramagnetizam.
Da li su legure volframa magnetne
Volframove legure mogu pokazati magnetizam ovisno o metalu s kojim su spojeni. Legure su spojene s raznim elementima u tragovima uz glavni metal.
Zapravo, volfram možete koristiti za pravljenje mnogih legura koje mogu imati različita magnetna svojstva.
Na primjer, volfram čelik je magnetski jer sadrži čelik koji sadrži feromagnetno gvožđe. Ovo takođe sadrži tragove vanadijuma i molibdena zajedno sa najmanje 8% volframa.
Volfram karbid također može pokazati magnetizam ovisno o drugim metalima koji se koriste u procesu legiranja. Volfram karbid zahteva da metal za vezivanje pravilno spoji i izbor metala utiče na njegova magnetna svojstva. Ako su kobalt ili željezo ugrađeni u leguru, tada će imati magnetna svojstva, s druge strane ako se koristi nikl, tada će imati n magnetnih svojstava.
Faktori koji utiču na volframov magnetizam
Postoji nekoliko faktora koji utiču na magnetnu sposobnost volframa. Ovi faktori uključuju;
- Temperatura: Ovaj faktor se oslanja na Curiejev zakon, koji povezuje magnetsku osjetljivost paramagnetnih materijala s temperaturom kao obrnuto proporcionalno. Povećanje temperature smanjuje osjetljivost što dovodi do smanjenog magnetskog odgovora. Niske temperature imaju suprotan efekat povećavajući magnetna svojstva volframa.
- Primijenjeno magnetno polje: Spoljno magnetno polje utiče na orijentaciju elektrona u volframu. Jaka polja omogućavaju elementu da stekne privremene slabe magnetske sposobnosti koje se gube kada se polje ukloni.
- Sadržaj veziva: za legure volframa, vezivni elementi se koriste za spajanje različitih elemenata. Na primjer, poznato je da kobalt pojačava ova svojstva, dok nikl prigušuje već ograničeni efekat koji element čini nemagnetnim.
- Sastav: Tačan sastav elementa s obzirom na broj nesparenih elektrona kao i prisutnih dipola i njihovo poravnanje direktno utiče na magnetna svojstva volframa.
Možete li magnetizirati volfram
Jedan od načina za magnetiziranje volframa je njegovo spajanje pomoću elemenata s magnetnim elementima. Upotreba gvožđa ili kobalta će uzrokovati da volfram postane magnetski. Kada je izložen snažnom magnetnom polju volfram se može privremeno magnetizirati. Niske temperature takođe povećavaju magnetna svojstva volframa.
Da li je volfram karbid magnetan?
Volfram karbid nije magnetan, ali može imati magnetna svojstva u zavisnosti od veznog elementa koji se koristi za spajanje legure. Vezivni elementi kao što su kobalt ili gvožđe mogu se koristiti da bi volfram karbid učinili magnetnim.
zaključak
Volfram nije magnetan. S druge strane, njegove legure mogu biti magnetne u zavisnosti od metala koji se koriste u amalgamaciji. Prisustvo nesparenih elektrona čini ga podložnim magnetizmu.