Aluminium, ein Metall, das wir täglich verwenden, hat ein magnetisches Geheimnis. Es ist nicht das typische magnetfreundliche Material. Daher haftet es nicht am Kühlschrank. Dennoch übt Aluminium in der Nähe eines starken Magnetfelds eine geringe Anziehungskraft aus. Das wirft eine Frage auf: Ist Aluminium magnetisch oder nicht?
Dass Aluminium nicht am Kühlschrank haftet, deutet auf eine nichtmagnetische Eigenschaft hin. Aber es hat ungepaarte Elektronen. Ist das nicht widersprüchlich? Die meisten Metalle, die ungepaarte Elektronen haben, sind magnetisch. Um diese Verwirrung zu beseitigen, schreibe ich diesen ausführlichen Artikel. Lassen Sie uns also über den Magnetismus von Aluminium sprechen.
Überblick über Magnetismus
Magnetismus bezeichnet die Anziehung oder Abstoßung, die durch elektrische Ladungen hervorgerufen wird. Das Vorhandensein ungepaarter Elektronen in einem Material zeigt sein magnetisches Verhalten an. Materialien mit gepaarten Elektronen haben nichtmagnetische Eigenschaften und umgekehrt.
Lassen Sie es mich noch einfacher ausdrücken. Das magnetische Verhalten eines Materials ist auf den Spin und die Orbitalbewegung seiner Elektronen zurückzuführen. Denken Sie daran, dass jedes Material aus Orbitalen besteht, die mit Elektronen gefüllt sind. Ein Material mit ungepaarten Elektronen im Orbital wäre zum Beispiel magnetisch.
Der Grund dafür ist, dass sich die Spins der Elektronen nicht gegenseitig aufheben. Daher wird das Material magnetisiert. Wenn aber ein Orbital gefüllt ist, haben zwei Elektronen entgegengesetzten Spin. Diese entgegengesetzten Spins heben sich also gegenseitig auf. Das Material ist dann nicht magnetisch. Es gibt verschiedene Arten von Magnetismus. Hier ist ihre Liste:
- Paramagnetismus
- Diamagnetismus
- Ferromagnetismus
Die Materialien, die dieses magnetische Verhalten zeigen, sind Paramagnete, Diamagnete und Ferromagnete. Diese Materialien unterscheiden sich in Bezug auf die Anwesenheit von Elektronen in den Orbitalen. Ich habe einen weiteren Artikel, in dem ich erkläre der Magnetismus von Messing. Sie überprüfen es, um diese Typen zu verstehen.
Arten von magnetischen Materialien
Wie ich bereits erwähnt habe, gibt es verschiedene Arten von Magnetismus. Einige Materialien weisen einen starken Magnetismus auf, während andere zu einem schwächeren neigen. Schauen wir uns diese Typen aus der Vogelperspektive an:
- Paramagnetismus: Diese Materialien werden von Magneten nicht besonders stark angezogen. Beispiele dafür sind Aluminium, Zinn und Magnesium. Sie werden nur dann magnetisiert, wenn sie sich in der Nähe eines superstarken Magnetfelds befinden.
- Diamagnetismus: Diese Materialien werden von Magneten weggedrückt. Beispiele hierfür sind Zink, Quecksilber, Blei, Schwefel, Kupfer, Silber und Wismut. Wenn sie in ein starkes Magnetfeld gebracht werden, werden sie leicht (vernachlässigbar) magnetisch.
- Ferromagnetismus: Materialien wie Eisen, Nickel usw. folgen dem Ferromagnetismus. Sie werden von dem Magneten angezogen. Diese Materialien haben eine sehr hohe Permeabilität, die manchmal in die Tausende geht. Die magnetische Wirkung der Elektronen hebt sich nicht auf. Sie erzeugen ein starkes inneres Magnetfeld.
Ist Aluminium magnetisch?
Nein, Aluminium in seiner reinen Form ist nicht magnetisch. Es folgt dem Paramagnetismus. Es kann sein Magnetfeld nicht selbst erzeugen. Magnete können Aluminium unter normalen Bedingungen nicht anziehen, und es haftet daran. Bestimmte Aluminiumlegierungen können jedoch magnetisch werden.
Denken Sie daran, dass das magnetische Verhalten von Aluminium von vielen anderen Faktoren abhängt. Dazu gehören die Zusammensetzung, Verunreinigungen und Legierungselemente. Aluminium mit einigen Verunreinigungen kann Magnetismus aufweisen. Der Grund dafür ist, dass diese Verunreinigungen seine Zusammensetzung verändern. Das Gleiche gilt für die Legierungselemente, die dem Aluminium hinzugefügt werden.
Angenommen, Aluminium ist mit einem anderen magnetischen Legierungselement vorhanden. Durch dieses Legierungselement wird Aluminium ebenfalls magnetisch. Aluminium ist paramagnetisch, was bedeutet, dass es nur sehr wenig Magnetismus besitzt. Der sehr geringe Magnetismus von Aluminium resultiert aus drei ungepaarten Elektronen in seiner äußersten Schale.
Vielleicht haben Sie schon einmal gehört, dass Aluminium magnetisch ist. Ja, das stimmt auch, aber nur unter bestimmten Bedingungen. Zum Beispiel magnetisieren starke Magnete Aluminium vorübergehend im Magnetfeld. Außerhalb dieses starken Feldes verliert es diese Magnetisierung jedoch schnell wieder.
Warum ist Aluminium nicht magnetisch?
Aluminium ist nicht magnetisch, weil es ungepaarte Elektronen in seinen Atomen hat. Diese Elektronen erzeugen eine schwächere magnetische Anziehungskraft. Daher fällt dieses Material in die Kategorie der paramagnetischen Stoffe. Die Elektronen in solchen Materialien heben ihren Drehimpuls nicht auf. Sie verhalten sich also nicht magnetisch oder schwächer magnetisch.
Je mehr ungepaarte Elektronen, desto stärker die Anziehungskraft auf Magnete. Aluminium hat jedoch nur ein ungepaartes Elektron, was zu einer schwachen magnetischen Anziehung führt. Dieser schwache Magnetismus lässt jedoch nach, wenn das Magnetfeld weg ist.
Die Wissenschaftler messen die magnetische Eigenschaft mit der "magnetischen Suszeptibilität". Aluminium hat einen niedrigen Wert von 2.2B.M. Das ist eine positive magnetische Suszeptibilität. Das bedeutet, dass Aluminium in gewissem Maße auf ein Magnetfeld reagiert. Dennoch ist 2,2 immer noch relativ niedrig für Magnetismus. Aus diesem Grund ist Aluminium paramagnetisch und haftet nicht an Magneten.
Haftet Aluminium an Magneten?
Nein, Aluminium haftet nicht am Magneten, und der Magnet haftet auch nicht an ihm. Diese Frage ist allgegenwärtig. Magnete haften an Materialien, die ein magnetisches Verhalten zeigen und dem Ferromagnetismus folgen. Aluminium weist diese Eigenschaften jedoch nicht auf und unterliegt dem Paramagnetismus.
Obwohl Aluminium ungepaarte Elektronen hat, ist es nicht in der Lage, Magnetismus zu erzeugen. Selbst unter bestimmten Bedingungen ist der in Aluminium induzierte Magnetismus nur von kurzer Dauer. Es kann jedoch vorkommen, dass Aluminium mit seiner Legierung an dem Magneten haftet. Dies ist selten; wenn dies geschieht, ist das Legierungselement der Schuldige.
Ist es möglich, Aluminium magnetisch zu machen?
Ja, es ist möglich, magnetische Eigenschaften in Aluminium zu induzieren. Es gibt zwei Möglichkeiten, dies zu tun. Lassen Sie uns diese besprechen.
- Nimm einen starken Magneten und binde ihn an einen Faden. Platziere ihn nun in der Nähe eines Aluminiummaterials. Die magnetischen Eigenschaften des Magneten werden in das Aluminiummaterial induziert.
- Eine andere Methode besteht darin, einen elektrischen Strom durch das Material zu leiten. Dabei werden sowohl elektrische als auch magnetische Felder erzeugt. Wenn man nun ein ferromagnetisches Metall in seine Nähe bringt, ziehen sich die beiden gegenseitig an. Aber auch dieses Magnetfeld ist nur vorübergehend.
Aluminiumprodukte sind in verschiedenen Formen erhältlich. Zu den Standardprodukten gehören Aluminiumbleche, Aluminiumplatten, Aluminiumstangenund Aluminium-Spulen. Alle diese Geräte werden in der Industrie eingesetzt. Sie sind jedoch alle nicht magnetisch. Aber man kann sie alle mit den oben genannten Methoden magnetisieren.
Schlussfolgerung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Aluminium von sich aus nicht magnetisch ist. In der Nähe von starken Magneten wird es jedoch ein wenig magnetisch. Aluminiumlegierungen können magnetisch sein. Die Tatsache, dass Aluminium nicht magnetisch ist, macht es perfekt für die Industrie. Wenn Sie das beste Aluminium für private oder industrielle Zwecke kaufen möchten, besuchen Sie HXSCO. Unser Team wird Ihre Bedürfnisse verstehen und Ihnen hochwertiges Aluminium liefern.