Sự khác biệt giữa Dia Para và Vật liệu Sắt từ

2024 Tác giả: Alex Aldridge | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 13:53

Sự khác biệt chính - Dia vs Para vs Vật liệu sắt từ

Dựa vào tính chất từ tính, vật liệu có thể được chia thành năm loại chính; nghịch từ, thuận từ, sắt từ, sắt từ và phản sắt từ. Sự khác biệt cơ bản giữa vật liệu nghịch từ, thuận từ và sắt từ là vật liệu nghịch từ không bị hút bởi từ trường bên ngoài và vật liệu thuận từ bị hút bởi từ trường bên ngoài trong khi vật liệu sắt từ bị hút mạnh bởi từ trường bên ngoài.

Vật liệu nghịch từ là gì?

Vật liệu nghịch từ là vật liệu không thu hút từ trường bên ngoài. Đó là bởi vì các nguyên tử hoặc ion có trong các vật liệu này không có các điện tử chưa ghép đôi. Do đó, vật liệu nghịch từ bị đẩy lùi bởi từ trường. Điều đó xảy ra bởi vì một từ trường cảm ứng được tạo ra trong các vật liệu này theo hướng ngược lại với hướng của từ trường bên ngoài. Từ trường cảm ứng này tạo ra lực đẩy. Từ tính có thể được quan sát thấy trong các vật liệu có cấu trúc điện tử đối xứng và không có mômen từ trường vĩnh cửu. Ngoài ra, độ từ tính không phụ thuộc vào nhiệt độ.

Hình 01: Ảnh hưởng của Từ trường Bên ngoài lên Vật liệu Từ tính

Một số ví dụ về vật liệu nghịch từ bao gồm;

1. Thạch anh (silicon dioxide)
2. Canxit (canxi cacbonat)
3. Nước

Ví dụ trong thạch anh, có các nguyên tử silicone và nguyên tử oxy ở dạng SiO_{2. Trạng thái oxi hóa của nguyên tử Si là +4 và trạng thái oxi hóa của nguyên tử O là -2. Do đó, không có electron chưa ghép đôi nào trong cả hai nguyên tử này.}

Vật liệu thuận từ là gì?

Vật liệu thuận từ là vật liệu bị từ trường bên ngoài hút vào. Điều này xảy ra bởi vì những vật liệu này có các điện tử chưa ghép đôi trong các nguyên tử hoặc ion có trong các vật liệu này. Các electron chưa ghép đôi này có thể tạo ra lực hút từ.

Hình 02: Garnet

Vật liệu thuận từ có thể được tách ra khỏi các vật liệu khác bằng cách sử dụng bộ tách từ cường độ cao. Các dải phân cách này sử dụng từ trường có cường độ 0,2-0,4 Tesla. Một số ví dụ về vật liệu thuận từ bao gồm;

1. Ilmenite (FeTiO₃₎
2. Hematit (Fe₂O₃₎
3. Chalcopyrit (CuFeS₂₎
4. Garnet (Fe-silicat)

Vật liệu sắt từ là gì?

Vật liệu sắt từ là vật liệu bị từ trường bên ngoài hút mạnh. Loại vật liệu này có nhiều electron chưa ghép đôi hơn trong nguyên tử kim loại hoặc ion kim loại của chúng. Khi loại vật liệu này bị hút bởi từ trường bên ngoài, chúng sẽ bị cảm ứng từ tính và có thể hoạt động như những nam châm cực nhỏ. Trong quy mô công nghiệp, vật liệu sắt từ được tách ra khỏi các vật liệu khác bằng cách sử dụng bộ tách từ cường độ thấp sử dụng từ trường 0,04 Tesla.

Hình 03: Magnetite

Bộ tách từ phổ biến nhất là bộ tách cuộn từ cảm ứng. Một số ví dụ về vật liệu sắt từ bao gồm;

1. Magnetite (Fe₃O₄) - có cả Fe^{2 +}và Fe^{3 +Cả hai ion này đều có các electron chưa ghép đôi.}
2. Sắt (Fe)

Sự khác biệt giữa Dia Para và Vật liệu sắt từ là gì?

Vật liệu nghịch từ so với thuận từ và sắt từ
Định nghĩa	Vật liệu nghịch từ là vật liệu không thu hút từ trường bên ngoài.
	Vật liệu thuận từ là vật liệu bị từ trường bên ngoài hút vào.
	Vật liệu sắt từ là vật liệu bị từ trường bên ngoài hút mạnh.
Tính chất từ
Vật liệu nghịch từ	Không bị từ trường bên ngoài hút vào.
Vật liệu thuận từ	Bị từ trường bên ngoài hút vào.
Vật liệu sắt từ	Rất dễ bị từ trường bên ngoài hút vào.
Electron chưa ghép đôi
Vật liệu nghịch từ	Không có electron chưa ghép đôi nào trong các nguyên tử hoặc ion có trong vật liệu đó.
Vật liệu thuận từ	Có các electron chưa ghép đôi trong nguyên tử hoặc ion trong vật liệu đó.
Vật liệu sắt từ	Có nhiều electron chưa ghép đôi trong nguyên tử hoặc ion trong vật liệu đó.
Tách
Vật liệu nghịch từ	Có thể dễ dàng tách khỏi các vật liệu khác vì chúng có lực đẩy từ trường.
Vật liệu thuận từ	Có thể được tách ra bằng cách sử dụng bộ tách từ cường độ cao.
Vật liệu sắt từ	Có thể được tách ra bằng cách sử dụng bộ tách từ cường độ thấp.

Tóm tắt - Dia vs Para vs Vật liệu sắt từ

Vật liệu nghịch từ có thể dễ dàng tách khỏi các vật liệu khác vì chúng thể hiện lực đẩy đối với từ trường. Vật liệu thuận từ và vật liệu sắt từ có thể được tách ra bằng cách sử dụng bộ tách từ dạng cuộn cảm ứng bằng cách thay đổi cường độ của từ trường được sử dụng trong bộ phân tách. Sự khác biệt giữa vật liệu nghịch từ, thuận từ và sắt từ là vật liệu nghịch từ không bị hút bởi từ trường bên ngoài và vật liệu thuận từ bị hút bởi từ trường bên ngoài trong khi vật liệu sắt từ bị hút mạnh bởi từ trường bên ngoài.