Sink maqnetikdir? Bu sual bu çox yönlü metal müzakirə edərkən tez-tez yaranır. Geniş yayılmış istifadəsinə baxmayaraq, sink maqnit deyil. Dəmir və ya nikeldən fərqli olaraq, sinkin atom quruluşu qeyri-adi elektronları, onu diaqnetik hala gətirir. Bu, onlara cəlb olunmaqdansa, maqnit sahələrini zəif şəkildə dəf etmək deməkdir.
Zincin maqnit təbiəti müxtəlif tətbiqlərdə dəyərlidir, xüsusən də maqnetik müdaxilənin qarşısını almaq lazımdır. Elektronikada elektromaqnit qalxanına qədər korroziyaya davamlı örtüklərdən, sinkün unikal xüsusiyyətləri müasir sənayenin əvəzedilməz halına gətirmir.
Sink'in maqnit olmayan xarakterini başa düşmək nəinki ümumi bir yanlış təsəvvürə aydınlıq gətirmir, eyni zamanda texnologiyada müxtəlif maddi xüsusiyyətlərin əhəmiyyətini də vurğulayır və Dökmə istehsalı.
1. Sink nədir və maqnitizm nədir
30 nömrəli atom nömrəsi olan bir mavi-ağ bir metal sink, müxtəlif sahələrdə həlledici rol oynayır. 1746-cı ildə metal şəklində aşkar edilmiş Andreas Marggraf tərəfindən, sink müasir həyatda əvəzolunmaz hala gəldi. ABŞ geoloji tədqiqatına görə, 2020-ci ildə qlobal sink istehsalı 2020-ci ildə təxminən 13,2 milyon metrik tona çatdı, sənaye dünyasında əhəmiyyətini çəkdi.
Materialların maqnit xüsusiyyətlərini başa düşmək, gündəlik qurğulardan qabaqcıl texnologiyalara qədər çoxsaylı tətbiqlər üçün vacibdir. Sinkin maqnitizmlə münasibətlərini araşdırarkən, bu çox yönlü element və onun dövri cədvəldəki unikal yeri haqqında maraqlı fikirləri açacağıq.
2. Zincin maqnit təbiəti
2.1 Sinkin təsnifatı
Sink diamagnitic materiallar kateqoriyasına düşür. Bu təsnifat mürəkkəb səslənə bilər, ancaq Simkin, maqnit sahələrinə məruz qaldıqda Zincin zəif bir itkini sərgiləməsi deməkdir. Sinkin diamagnetic mülkiyyəti, otaq temperaturunda təxminən -1.56 × 10⁻⁵ (ölçülü SI ədəd) olan maqnit həssaslığı ilə ölçülür.
2.2 Maqnetik cavab
Xarici bir maqnit sahəsinə məruz qaldıqda, Zincanın cavabı dəmir kimi ümumi maqnit materiallarında müşahidə etdiyimizdən tamamilə fərqlidir. Gücləndirilmək əvəzinə, sink maqnit mənbəyindən uzaqlaşır. Bu davranış Faraday üsulu ilə nümayiş etdirilə bilər, burada güclü bir maqnitin yaxınlığında bir qədər incə bir iplə asılmış kiçik bir parçanın bir qədər qablaşdırılacağı.
Bu davranışı göstərmək üçün, maqnit həssaslıqları müqayisə edərək aşağıdakı cədvələ baxın:
| Material növü | maqnit həssaslığı (χ) | nümunələri |
| Ferromaq | Böyük müsbət (> 1000) | Dəmir (χ ≈ 200.000) |
| Paramagnetic | Kiçik müsbət (0 ilə 1) | Alüminium (χ ≈ 2.2 × 10⁻⁵) |
| Diiddignetic | Kiçik mənfi (-1-dən 0) | Sink (χ ≈ -1.56 × 10⁻⁵) |
3. Niyə sink maqnit deyil
3.1 sink atom quruluşu
Sinkin maqnit xüsusiyyətlərinin olmaması elektron konfiqurasiyasına yenidən izlənilə bilər. Sinkin xarici qabığındakı elektronların tənzimlənməsi maqnit davranışının müəyyənləşdirilməsində həlledici rol oynayır.
Sinkin elektron konfiqurasiyası [ar] 3D⊃1; ⁰4s⊃2;. Bu o deməkdir ki, bütün sink elektonları birləşdirilmiş, heç bir pilləli elektron orbitalda olmayan birləşdirilmiş elektronlardan ayrılmadı. Yönünməmiş elektronların olmaması, sink niyə maqnit xüsusiyyətlərini göstərmədiyini başa düşmək üçün açardır.
Bunu görüntüləmək üçün, Sinkin elektron konfiqurasiyasını bir maqnit elementin ilə müqayisə edək:
| element | elektron konfiqurasiya | pilləli elektronları |
| Sink | [Ar] 3D⊃1; ⁰4s⊃2; | 0 |
| Dəmir | [Ar] 3D⁶4s⊃2; | 4 |
3.2 sinkdə maqnit anı
Tam qoşulmuş elektronları səbəbindən sink sıfırın maqnit anı var. Bu, bir maqnit sahəsində uyğunlaşan, bir maqnit meydançasında uyğunlaşa bilən, çəngəl bir maqnit anı yaradan, bu, dəmir kimi ferromaqnit materialları olan ferromaqnit materialları ilə kəskin şəkildə əks olunur.
Bir atomun maqnit anı (μ) düsturdan istifadə edərək hesablana bilər:
μ = √ [n (n + 2)] μb
N harada n-nin pilləli elektronların sayı və μb magneton (9.274 × 10⁻⊃2; ⁴ j / t).
Sink üçün: n = 0, buna görə μ = 0 üçün μ = 0, bu qədər μ μ 4.90 mkb
4. Zincin maqnit xüsusiyyətlərinə təsir edən amillər
4.1 Saflıq və çirklər
Saf sink diadagnetik olsa da, çirkləri bəzən maqnit davranışını dəyişdirə bilər. Müəyyən çirklər, zəif paramagnetik davranışa görə potensial olaraq lokallaşdırılmış maqnetik anlar yarada bilər. Bununla birlikdə, bu təsir adətən o qədər minimaldır ki, gündəlik tətbiqlərdə gözə çarpan qalır.
Maqnitizm və maqnit materialları jurnalında dərc olunan bir iş (2018) 5% manqan ilə dopılmış zin nanohissəciklərin, 0.08 EMU / G doyma maqnitləşdirilməsi ilə otaq temperaturunda zəif ferromaqnit davranışını göstərdi.
4.2 temperaturu
Sinkin maqnit davranışında temperatur da rol oynayır. Temperatur artdıqca çirklər səbəbindən hər hansı bir maqnit təsiri daha da azalır. Bu baş verir, çünki istilik enerjisi, hər hansı bir kiçik maqnit meylini azaltmaq, elektronların hizalanmasını pozur.
Sink kimi diamagnetik materiallar üçün temperatur və maqnetik həssaslığı arasındakı əlaqə Curie'nin qanunlarına əməl edir:
χ = c / t
C curie sabit və t olduqda mütləq temperaturdur. Sink üçün, temperatur asılılığı 100 k-dən 300 kq-a qədər temperatur aralığında 1% -dən az dəyişikliyi ilə çox zəifdir.
5. Sink maqnit ola bilərmi?
5.1 ərintisi
Saf sink maqnit ola bilsə də, ferromaqnit materialları ilə ərintisi maqnit xüsusiyyətləri ilə birləşmələr yarada bilər. Məsələn, bəzi sink ərintiləri maqnit sensorlar istehsalında istifadə olunur. Qeyd etmək vacibdir ki, bu ərintilər, Sink özü deyil, əlavə elementlər səbəbindən maqnit xüsusiyyətləri sərgiləyirlər.
Bir sink əsaslı maqnit ərintisinin nümunəsi:
| Yüngül lehimli adı | kompozisiya | maqnit xüsusiyyət | tətbiqi |
| Znfe₂o₄ | Sink ferrite | Ferrimagnetic | Maqnetik nüvələr, sensorlar |
5.2 Xüsusi şərtlər
Müəyyən ixtisaslaşdırılmış şərtlərdə, sink əsaslı birləşmələr maqnit xüsusiyyətlərini göstərə bilər:
Zinc Ferrite (Znfe₂o₄): Bu mürəkkəb dəmir ionlarının olması səbəbindən ferrimagnetic xüsusiyyətləri nümayiş etdirir. Təxminən 10 ° C-nin curie temperaturu var, yuxarıda paramagnetic olur.
DOPD Sink Oxide Nanostrukturlar: Jurnalda dərc olunan tədqiqat Nanoscale Araşdırma Məktubları (2010), Zno nanostrukturların 5% kobaltının 1,7 EMU / G-nin doyma maqnitləşdirilməsi ilə ev temperaturu ferromagnetizmi göstərdiyini təklif etdi.
6. Zincin maqnit təbiətindən istifadə edən tətbiqlər
6.1 Elektrik komponentləri
Zincin maqnit olmayan təbiəti onu elektrik tətbiqetmələrində dəyərli hala gətirir. Xüsusilə elektromaqnitdən qoruyan ekranda faydalıdır, burada elektromaqnit sahələrini maqnitləşdirilmədən blok edə bilər. EMI qalxanındakı sinkin effektivliyi, 1 GHz-də 0.1mm qalın bir sink vərəqi üçün 85-95 dB olan 85-95 dB olan ekran effektivliyi (SE) ilə ölçmək olar.
6.2 Maqnetik qalxan
Sink'in maqnit sahələrini bir qədər dəf etmək qabiliyyəti, maqnitdən qoruyan tətbiqetmələr üçün əla seçim edir. Müxtəlif cihazlarda dəqiq performans təmin etmək, həssas avadanlıqları xarici maqnetik müdaxiləndən qorumaq üçün istifadə olunur.
Fərqli materiallar üçün ekzvitivlik effektivliyinin müqayisəli bir cədvəli: 1 GHz-də
| materialdan | qorunma effektivliyi (DB) |
| Sink | 85-95 |
| Mismar | 90-100 |
| Alüminium | 80-90 |
7. Sink-in maqnit və qeyri-maqnit metallarına nisbətən müqayisə
7.1 maqnit metalları
Sink, dəmir, nikel və kobalt kimi ferromaqnit metallarından fərqli olaraq güclü maqnit xüsusiyyətləri nümayiş etdirir. Bu materialları asanlıqla maqnitləşdirə və maqnitizmini qoruya bilər, elektrik mühərrikləri və generatorları kimi tətbiqlər üçün çox vacibdir.
7.2 Digər maqnit metalları
Sink qeyri-maqnit xarakterli təbiətində tək deyil. Mis, qızıl və alüminium kimi digər ümumi metallar da əhəmiyyətli maqnit xüsusiyyətləri nümayiş etdirmir. Bununla birlikdə, bu metalların hər birinin fərqli tətbiqlərə uyğun yaradan özünəməxsus xüsusiyyətləri dəsti var.
Maqnetik xüsusiyyətlərin və tətbiqlərin müqayisəsi:
| metal | maqnit həssaslığı (χ) | əsas tətbiqetmələr |
| Sink | -1.56 × 10⁻⁵ | Galvanizasiya, ərintilər, qoruyucular |
| Mismar | -9.63 × 10⁻⁶ | Elektrik naqilləri, istilik dəyişdiriciləri |
| Qızıl | -3.44 × 10⁻⁵ | Zərgərlik, Elektron, Tibb |
| Alüminium | 2.2 × 10⁻⁵ | Aerokosmik, Tikinti, Qablaşdırma |
8. Nəticə
Sualına cavab verməkdə 'Sink maqniti? ', Saf sinkin maqnit olmadığını aşkar etdik. Diamagnetic təbiəti, onlara cəlb olunmaqdansa, maqnit sahələrini zəif şəkildə dəf etmək deməkdir. Bu əmlak, sink atom quruluşundan qaynaqlanır, xüsusi olaraq onun qeyri-adi elektronlarının olmaması.
Sink özü maqnit deyilsə də, maqnit olmayan təbiəti müxtəlif tətbiqlərdə əvəzsiz olduğunu sübut edir. Həssas avadanlıqları qoruyan avadanlıqlardan xüsusi ərintilər üçün baza kimi xidmət etmək üçün, Zincin unikal xüsusiyyətləri müasir texnologiya və sənayedə vacib bir element halına gətirməyə davam edir.
Sink kimi materialların maqnit xüsusiyyətlərini başa düşmək, texnologiyanın inkişafı və mühəndislik problemlərinin yenilikçi həllərini tapmaq üçün çox vacibdir. Tədqiqat davam edərkən, bu çox yönlü metal, maqnit və ya olmaması üçün daha da maraqlı tətbiqləri kəşf edə bilərik.
Tez-tez verilən suallar: sink və maqnitizm
Sink maqnetikdir?
Xeyr, saf sink maqnit deyil. Diamagnetic material kimi təsnif edilir, bu da maqnit sahələrini zəiflədir deməkdir.
Sink hər hansı bir halda maqnit ola bilərmi?
Saf sink daimi maqnit ola bilməz. Ancaq müəyyən ferromaqnit materialları ilə və ya çox güclü maqnit sahələrinin iştirakı ilə, sink əsaslı birləşmələrin varlığında zəif maqnit xüsusiyyətləri nümayiş etdirə bilər.
Niyə sink maqnit deyil?
Sink elektron konfiqurasiyasına görə maqnit deyil. Ferromaqnit davranışları üçün lazım olan heç bir zəngin olmayan elektron olmadığı tam 3D subshell var.
Zink maqnitlərlə necə qarşılıqlı təsir edir?
Sink, diamagnetic təbiətinə görə maqnitləri zəifləyir. Bu itkisi adətən çox zəif və gündəlik vəziyyətlərdə nəzərə çarpmır.
Maqnetik olan bir sink ərintisi varmı?
Bəli, bəzi sink ərintiləri maqnit ola bilər. Məsələn, müəyyən sink-dəmir və ya sink-nikel ərintiləri dəmir və ya nikelin ferromaqnit təbiəti səbəbindən maqnit xüsusiyyətləri göstərə bilər.
Sinkin maqnit olmayan təbiəti hər hansı bir praktik tətbiqetməyə malikdirmi?
Bəli. Zincin qeyri-maqnit əmlakı, maqnetik müdaxilənin müəyyən edilmiş elektron komponentlərdə və ya maqnit ekranında olduğu kimi maqnit müdaxilənin minimuma endirilməsinin lazım olduğu tətbiqlərdə faydalıdır.
Maqnit testi təmiz sink müəyyənləşdirmək üçün istifadə edilə bilərmi?
Sink bir maqnitə cəlb olunmayacaq, yalnız maqnit testi təmiz sink müəyyən etmək üçün kifayət deyil. Bir çox digər qeyri-maqnit metalları sink üçün səhv ola bilər. Dəqiq identifikasiya üçün əlavə testlər lazımdır.
