Uhlíková ocel je kovová slitina sestávající ze železa a asi 0.05-2.1 % uhlíku. Podívejme se na magnetické vlastnosti uhlíkové oceli.
Uhlíková ocel je magnetická, protože obsahuje maximální procento železa, které je samo o sobě dobrým magnetickým materiálem. Vykazuje feromagnetismus, tj. je přitahován magnetem a také při umístění uhlíkové oceli do silného magnetického pole se uhlíková ocel sama chová jako magnet.
uhlíková ocel také sestává ze specifického množství prvků, jako je chrom, kobalt, nikl, niob atd., aby se získala požadovaná struktura slitiny, většina z nich vykazuje magnetismus. V tomto příspěvku si pojďme více ilustrovat magnetické vlastnosti uhlíkové oceli.
Proč je uhlíková ocel feromagnetická?
Feromagnetismus je vlastnost, při které jsou některé nenabité materiály silně přitahovány k jiným materiálům. Pojďme zkontrolovat, zda uhlíková ocel je feromagnetický materiál.
Uhlíková ocel je díky své struktuře feromagnetická. Atomy přítomné v uhlíkové oceli mají při pokojové teplotě krychlovou strukturu se středem těla, která poskytuje vysokou přitažlivou sílu tím, že umožňuje elektronům přijmout paralelní spin ve stejném směru, což dává uhlíkové oceli feromagnetismus.
Při vyšších teplotách nad 1300 °F získává uhlíková ocel plošně centrovanou krychlovou strukturu, která způsobuje jakoukoli magnetickou interakci. Uhlíková ocel je tedy při vysoké teplotě nemagnetická.
Magnetická permeabilita z uhlíkové oceli
Magnetická permeabilita udává míru stupně magnetického pole procházejícího daným materiálem. Pojďme diskutovat o magnetické permeabilitě uhlíkové oceli.
Odhadovaná hodnota magnetické permeability uhlíkové oceli je 1.26×10-4 H/m a její relativní permeabilita je přibližně rovna 100. Hodnota permeability uhlíkové oceli závisí na množství uhlíku. Pokud je množství uhlíku nízké, vyšší hodnota propustnost z uhlíkové oceli.
Magnetické vlastnosti uhlíkové oceli
Uhlíková ocel je slitina tvrdých kovů a méně tažná, nejčastěji se používá k výrobě příborů. Uveďme seznam magnetických vlastností uhlíkové oceli.
- Feromagnetické chování uhlíkové oceli závisí na teplotě.
- Uhlíková ocel má relativně vysokou magnetickou permeabilitu.
- Projekt ztráta hystereze v uhlíkové oceli je více, což znamená, že rychle ztrácejí magnetismus.
Magnetická saturace z uhlíkové oceli
Magnetická saturace je, když zvýšení magnetického pole nemůže zvýšit magnetizaci materiálu. Pojďme diskutovat o magnetické saturaci uhlíkové oceli.
Magnetická saturace získaná uhlíkovou ocelí je přibližně 2T. Magnetické nasycení uhlíkové oceli bohaté na železo se snižuje s množstvím kobaltu a niklu přítomných ve slitině. Pokud permeabilita uhlíkové oceli klesne na 1, materiál údajně dosáhne magnetického nasycení.
Je nízkouhlíková ocel magnetická?
Nízkouhlíková ocel obsahuje maximum železa. Zaměřme se na magnetické vlastnosti nízkouhlíkové oceli.
Nízkouhlíková ocel je magnetická, protože se skládá z feritu s krychlovou strukturou se středem těla, což znamená, že nízkouhlíková ocel vykazuje feromagnetismus.
I když je nízkouhlíková ocel feromagnetický materiál, je obtížné z nich vyrobit permanentní magnety, protože uhlík s nízkým obsahem uhlíku má nízkou koercitivní sílu.
Je ocel s vysokým obsahem uhlíku magnetická?
Vysoce uhlíková ocel je velmi pevná a nikdy není kujná ani tažná. Pojďme se dozvědět o možnosti magnetismu v oceli s vysokým obsahem uhlíku.
Ocel s vysokým obsahem uhlíku je magnetická a má feromagnetismus díky feritové mikrostruktuře přítomné v uhlíkové oceli sestávající z většiny nepárových elektronů a rotací ve stejném směru.
Vysoce uhlíková ocel může získat dočasný magnetismus, když je umístěna do silného a velkého magnetického pole. Ocel s vysokým obsahem uhlíku obsahuje specifické množství kobaltu, niklu, který jim pomáhá získat magnetismus.
Nízkouhlíková ocel versus vysoce uhlíková ocel
Na základě množství uhlíku v procentech se uhlíková ocel převádí na nízkou a vysokou uhlíkovou ocel. Uveďme srovnávací tabulku nízkouhlíkové oceli a oceli s vysokým obsahem uhlíku.
charakteristika | Nízko uhlíková ocel | Vysoko uhlíková ocel |
---|---|---|
Obsah uhlíku | Mají obsah uhlíku 0.05 % – 0.3 % | Mají obsah uhlíku 0.6 % – 1.5 % |
Přítomnost dalších prvků | Obsah uhlíku má velmi méně manganu, aby byl pružný | Uhlík s vysokým obsahem uhlíku je bohatý na wolfram a chrom |
Pevnost | Nízkouhlíková ocel je měkká slitina uhlíkové oceli. | Vysoce uhlíková ocel je tvrdá slitina uhlíkové oceli. |
Karbonové uspořádání | Nízkouhlíková ocel má strukturu BCC s vysoce kvalitním uhlíkovým strukturním uspořádáním. | Strukturální uspořádání uhlíku v oceli s vysokým obsahem uhlíku je běžného uspořádání, které má strukturu BCC. |
Náklady a tvarování | Nízkouhlíkové oceli a levné a snadno tvarovatelné. | Cena oceli s vysokým obsahem uhlíku je mírně vysoká a je obtížné je formovat. |
Aplikace | Kvůli nízké pevnosti v tahu má nízkouhlíková ocel omezené použití. | Vysoce uhlíková ocel je široce používána při výrobě nástrojů a drátů s pružinovými hranami. |
Proč investovat do čističky vzduchu?
Zakončeme tento příspěvek tím, že uhlíková ocel je slitina tvrdého kovu odlišná od nerezové oceli. Magnetické vlastnosti uhlíkové oceli jsou závislé na teplotě v důsledku změny krystalické struktury s teplotou.
Přečtěte si více o Vedou kyseliny elektřinu?
Přečtěte si více o Vede titan elektřinu?
Přečtěte si více o Vede kobalt elektřinu?
Přečtěte si více o Je Iron Magnetic?
Přečtěte si více o Je Kimberlite Magnetic?
Přečtěte si více o Inkoust je magnetický?
Přečtěte si více o Je Jupiter magnetický?
Přečtěte si více o Je Kevlar magnetický?
Také čtení:
- Je žula magnetická
- Vytváří elektrické pole magnetické pole
- Je pyrit magnetický
- Je galium magnetické
- Je quartz magnetický
- Solenoid vytváří magnetické pole
- Jak zjistit magnetické pole z elektrického pole
- Je tekutý magnetický
- Je kovová magnetická
- Je kobalt magnetický
Jsem Keerthi K Murthy, absolvoval jsem postgraduální studium fyziky se specializací v oblasti fyziky pevných látek. Fyziku jsem vždy považoval za základní předmět, který souvisí s naším každodenním životem. Jako student přírodních věd mě baví objevovat nové věci ve fyzice. Jako spisovatel je mým cílem oslovit čtenáře zjednodušeným způsobem prostřednictvím mých článků.
Ahoj kolego čtenáři,
Jsme malý tým v Techiescience, tvrdě pracujeme mezi velkými hráči. Pokud se vám líbí, co vidíte, sdílejte náš obsah na sociálních sítích. Vaše podpora znamená velký rozdíl. Děkuji!