هو الألومنيوم المغناطيسي

حول هو الألومنيوم المغناطيسي

هو الألومنيوم المغناطيسي?هذا سؤال يستحق التفكير فيه. أولاً, الألمنيوم و سبائك الألومنيوم هي المعادن, أنفسهم ليسوا مغناطيسيين. لكن, الألومنيوم مادة مغناطيسية ذات مغناطيسية ضعيفة للغاية, مما يجعل من الصعب اكتشافها والاستفادة منها.

إحدى الخصائص التي لا يمتلكها الألومنيوم هي المغناطيسية. الألومنيوم النقي هو, في الحقيقة, ممغنطيسي, مثل الكثير من المعادن الشائعة الأخرى بما في ذلك الذهب والنحاس. وهذا يعني أنها لا تنتج مجالًا مغناطيسيًا من تلقاء نفسها ولا يمكن تحويلها إلى مغناطيس.

هو الألومنيوم المغناطيسي

الألومنيوم معدن خفيف الوزن يستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات لمزيجه الفريد من القوة والمرونة. ولكن عندما يتعلق الأمر بالمغناطيس, يتمتع الألومنيوم بسمعة طيبة لكونه غير مغناطيسي.

لماذا يتساءل البعض هل الألومنيوم مغناطيسي؟?

الألومنيوم معدن غالبًا ما يُقارن بالفولاذ ويمكنه أيضًا استبدال الفولاذ في بيئات خاصة معينة. الصلب مغناطيسي.

بدون علاج, لون وملمس الألومنيوم وسبائك الألومنيوم يشبه إلى حد كبير تلك المصنوعة من الفولاذ, لذلك يتساءل بعض الناس عما إذا كان الألومنيوم مغناطيسيًا.

في الحقيقة, الألومنيوم ليس مغناطيسيا, لكنها مادة مغناطيسية. يمكن تفسير سبب عدم كون الألومنيوم ممغنطًا من منظور مجهري. إن الاختلاف الهيكلي بين ذرات الألومنيوم وذرات الحديد في المغناطيس يجعل الألومنيوم غير قادر على تكوين مجال مغناطيسي وبالتالي لا يمكن أن ينجذب للمغناطيس.

العلم وراء المواد المغناطيسية: المغناطيسية الحديدية, بارامغناطيسية, والمغناطيسية

هناك ثلاثة مصطلحات شائعة الاستخدام لتصنيف سلوك المواد المختلفة عند تعرضها للمغناطيس. يتم تصنيف الألومنيوم على أنه مادة ممغنطة, وهو ما يعني أنه في ظل الظروف العادية, عندما يتم تقريب جزء من الألومنيوم من المغناطيس, سوف تواجه فقط جاذبية ضعيفة جدًا.

نفاذية مغناطيسية:

المواد مثل القماش, ورق, أو الخشب ليس لديه أي جاذبية للمغناطيس. في الحقيقة, عند تعرضها للمجال المغناطيسي, إنهم يصدون المغناطيس تمامًا. يتم إلغاء مغناطيسية المواد المغناطيسية لأن الإلكترونات تدور في اتجاهين متعاكسين.

المغناطيسية الحديدية:

على عكس المواد المغناطيسية, تحدث المغناطيسية الحديدية عندما تدور الإلكترونات في نفس الاتجاه, خلق جاذبية قوية لقطبي المغناطيس. وتشمل المواد المغناطيسية الحديدية الحديد والنيكل.

كيفية التحقق مما إذا كان الألومنيوم مغناطيسيا

بارامغناطيسية:

تتميز المواد البارامغناطيسية بجاذبية ضعيفة جدًا للمغناطيس ولن يتم سحبها إلا نحو قطب واحد. وذلك بسبب وجود إلكترون واحد على الأقل يدور في الذرة.

الأهمية الصناعية لمغناطيسية الألومنيوم

الالكترونيات والاتصالات

في الالكترونيات, تضمن الخصائص البارامغناطيسية للألمنيوم الحد الأدنى من التداخل مع المجالات المغناطيسية. الأجهزة مثل الهواتف الذكية, تتميز الأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة بأغلفة من الألومنيوم ليس فقط لأسباب جمالية, ولكن أيضًا لأنها تحافظ على سلامة المجال الكهرومغناطيسي للجهاز. وهذا أمر بالغ الأهمية في قطاع الاتصالات, حيث يتمتع الألومنيوم بخصائص مغناطيسية ضعيفة في الظروف العادية, لذا فإن الإشارات الواضحة والوظائف المثلى ضرورية.

الفضاء الجوي والنقل

يتألق الألومنيوم في صناعات الطيران والسيارات ليس فقط بسبب وزنه الخفيف ومقاومته للتآكل, ولكن أيضًا لأنها مادة مغناطيسية لا تتداخل مع المجالات المغناطيسية. في بيئات مثل الطائرات والقطارات عالية السرعة, تعتمد الدقة والسلامة على المجالات المغناطيسية غير المضطربة, والألومنيوم ليس ممغنطًا بقوة في العادة, مما يضمن أن أدوات الملاحة وأنظمة التحكم يمكن أن تعمل بشكل مثالي.

المحركات والمولدات

يمكن استخدام الألومنيوم في صناعة أجزاء معينة من المحركات والمولدات, مثل الموصلات في الجزء الثابت والدوار. وإن لم يكن بسبب خصائصه المغناطيسية, إن الموصلية الكهربائية الجيدة للألمنيوم وخفة الوزن تجعله مثاليًا لهذه التطبيقات.

التدفئة التعريفي

في التطبيقات التي تحتاج إلى تسخين المعادن دون اتصال, مثل أفران الحث, يمكن تسخين الألمنيوم بواسطة تأثير التيار الدوامي. على الرغم من أن الألومنيوم غير مغناطيسي, عندما يتم وضعها في مجال مغناطيسي متغير, التيارات (التيارات الدوامية) يتم إنشاؤها داخله, مما يؤدي إلى تسخين الألمنيوم.

التدريع الكهرومغناطيسي

يمكن استخدام الألومنيوم في صناعة مواد التدريع الكهرومغناطيسي لأن موصليته وخصائصه غير المغناطيسية يمكن أن تساعد في منع أو تقليل اختراق الموجات الكهرومغناطيسية.

خصائص الألومنيوم: التوصيل, قوة, ومقاومة التآكل

الألومنيوم معدن متعدد الاستخدامات معروف بالعديد من الخصائص الرئيسية:

التوصيل

• التوصيل الكهربائي: الألومنيوم موصل جيد للكهرباء, عن 61% موصلة مثل النحاس. هذه الخاصية تجعلها تستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الكهربائية, مثل خطوط الكهرباء والأسلاك.
• توصيل حراري: لديها الموصلية الحرارية ممتازة, مما يسمح لها بتبديد الحرارة بشكل فعال, وهو مفيد في المبادلات الحرارية وأدوات الطبخ.

قوة

• نسبة القوة إلى الوزن: الألومنيوم لديه نسبة عالية من القوة إلى الوزن, مما يجعلها قوية وخفيفة الوزن. وهذا مفيد بشكل خاص في صناعات مثل الطيران والسيارات.
• صناعة السبائك: يمكن تعزيز قوة الألومنيوم بشكل كبير من خلال صناعة السبائك بعناصر مثل النحاس, المغنيسيوم, والزنك. وينتج عن ذلك مواد يمكنها تلبية المتطلبات الهيكلية الصعبة.

المقاومة للتآكل

• طبقة الأكسيد: يشكل الألومنيوم بشكل طبيعي طبقة أكسيد رقيقة عند تعرضه للهواء. هذه الطبقة تحمي المعدن من التآكل, منع المزيد من الأكسدة.
• المعالجات السطحية: علاجات إضافية, مثل أنودة, يمكن أن تعزز مقاومة التآكل, جعل الألومنيوم مناسبًا للتطبيقات الخارجية والبيئات القاسية.

فيديو

مقالات أخرى:https://djaluminum.com/blog/popular-science-is-aluminum-magnetic/