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释然
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磁铁是如何制造的?20多年的疑惑终于被解开了

释然

该吃吃,该喝喝,破事不往心里搁。该走走,该留留,劳资一律不强求。

磁铁在我们小时候就记忆很深它是个神奇的东西下课了在教室里玩的磁铁大战两个磁力战士各拿一块磁铁中线两侧同时放好等裁判一声令下双方同时放手越界的磁铁算输会被拿走玩的是不亦乐乎还能在动画片《猫和老鼠》上看到汤姆猫被杰瑞鼠利用磁铁整得好惨

长大后我们的生活也离不开它坐的磁悬浮列车医院的核磁共振用的音响喇叭军事上各国争先研发的电磁炮磁铁有这么多神奇的功能今天跟大家一起了解一下

平常我们所了解的磁铁就是一个具有相互排斥与相互吸引的物体磁铁是由铁钴组成其本身就有磁距内部结构按照相同方向排列一端北极(N极)一端南极(S极)

那么自然界中还有很多物体为什么没有磁性钴内的磁性物质有所不同它内部的电子可自发方向一致地排列使磁性加强就构成磁铁了

磁铁吸铁过程对铁块产生吸引力磁铁与铁块在一起我们就说磁铁有磁了这也就是磁铁能吸铁而不能吸铝铜等物体不同金属的内部结构是不一样的磁感应强度单位是特斯拉简称特(T)



磁铁分为永久磁铁与非永久磁铁永久磁铁就是能够长期保持磁性而不易失磁的天然产物如磁铁矿非永久磁铁需要某些条件下才能出现磁性如电磁铁

磁铁的发展历程

5000年前人类发现了天然磁铁石2300年前中国人将天然磁铁磨成勺状放在平滑的地面上在地磁的作用下勺柄指南为世界上第一个指南仪1000年前中国人用铁棒与磁棒摩擦磁化制成了世界上第一个指南针1100年左右中国人利用磁铁针和方位盘连在一起做成磁铁式指南仪用于航海1820年丹麦物理学家发现电流感生磁30年代日本发现了镍钴混合元素的新磁铁70年代日本科学家发明了钕磁铁这种新磁铁被称为永磁之王

永磁铁的制造过程

浇铸

先做出需要磁铁形状的砂模就可以铸造磁铁了材料包括铜硫磺铝以及钛金属放入电磁火炉加热至1600℃以上把所有金属都融成液体



把溶液倒入砂模中砂模便燃烧起来因为硬化的砂内气体易燃



用锤子撬开铸磨让空气进入铸磨内冷却材料让气体烧尽把金属从砂块中分出来铸造后的金属还是普通的铁块不具有什么磁力



把金属件绑在铜管上放进更大的管子中把铜管放在中间位置四周紧密堆满矽砂用混泥土封住两端露出铜管两端



放入火炉内加热700℃后取出用夹钳固定住铜管两端通低压高电荷电流然后取出金属件这步已让金属件轻微磁化正确建立了磁场方向



通过充磁机器让磁铁生效 机器会通过电流把磁性传到金属上让其产生磁性通交流电后首先对电容充有高压电压(储能)然后通过一个电阻非常小的线圈放电放电时电流峰值很高可达数万安培电磁产生的强大的磁场可使金属永久磁化



还有人会有疑问磁铁会有辐射吗其实地球就是一个大磁石人类无时无刻不在受磁场的影响人体都有不同程度的微磁场较弱且稳定的磁场对人体是有好处的磁铁只产生恒定磁场不叫辐射只能叫磁场

钕磁铁也叫钕铁硼磁铁是目前磁性最强的磁铁它能吸附自身体重640倍的重量被称为最强力磁铁其硬度高性能稳定广泛用于电子产品上如硬盘手机耳机等

注意一点钕磁铁采用烧结成型而普通磁铁是浇铸工艺由于材料中含有钕和铁所以表面容易生锈需要做一些保护性电镀处理这也算是它的一个缺点吧

51, 51, 51; text-indent: 2em;">我们在使用磁铁过程中会发现磁力越强就更易碎这是由它的物理特性造成的磁铁在生产过程中采用粉末烧结而成的烧结时间长其内部都是一块死的缺乏灵活性

磁铁在强大的磁场下相吸相斥也会给磁铁本身很大的反作用力当碰到其它坚硬物体就容易碎磁铁破碎后每块小磁铁仍然有S极N极这是因为任何磁体的磁极总是成对出现破碎并不能把它的北极同其南极分开每块磁铁不管有多小都有自己的两极

51, 51, 51; text-indent: 2em;">跟大家聊一下军事上的高科技武器电磁炮它是在炮管内安装线圈通电后在炮管内产生强大电磁场力使弹丸加速运动并发射出去速度可达11千米/秒这个速度可以使任何目标瞬间灰飞烟灭它的炮弹就是普通的金属弹丸造价非常便宜

2019-12-25
磁铁
磁铁
磁铁的成分是铁、钴、镍等原子,其原子的内部结构比较特殊,本身就具有磁矩。磁铁能够产生磁场,具有吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属的特性。
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