science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Demagnetiseren van een stalen spijker

Hoewel diverse stalen voorwerpen zoals bouten, schroeven en spijkers normaal niet zijn gemagnetiseerd, kunnen ze op die manier worden blootgesteld aan magneten of magnetische velden. Het ijzer in bepaalde soorten staal wordt aangetrokken door magneten en kan zelf zijn eigen magnetisme verwerven. Je kunt het magnetisme gemakkelijk verwijderen uit stalen spijkers en andere objecten door ze te verwarmen of door een demagnetiseerapparaat te gebruiken.

Magnetische metalen

De metalen ijzer, kobalt en nikkel hebben een eigenschap genaamd ferromagnetisme; een magneet trekt voorwerpen aan die van deze metalen zijn gemaakt, omdat hun atomen zelf kleine magneten zijn. In een typisch ijzeren object hebben atomen een willekeurige uitlijning ten opzichte van elkaar, dus hun kleine magnetische velden heffen elkaar op. Blootstelling aan sterke magnetische velden zorgt er echter voor dat veel van deze atomen zich op dezelfde manier opstellen en dat hun afzonderlijke velden samen een groter, sterker veld rond het object vormen.

Demagnetizer

Een metalen demagnetizer is een apparaat dat is ontworpen om magnetische velden te verwijderen van gereedschappen en andere metalen voorwerpen. Soms wordt het een "degausser" genoemd en de apparatuur heeft een sterke elektromagneet die wordt aangedreven door een wisselstroom. Het veld van de elektromagneet keert snel en herhaaldelijk de polariteit om en tast andere magnetische velden in zijn aanwezigheid aan.

Heat

Gemagnetiseerde metalen objecten verliezen hun magnetisme als de objecten voldoende heet worden. Met toenemende temperatuur trillen de atomen in een metaal meer energetisch; uiteindelijk zorgt dit ervoor dat de atomen hun magnetische uitlijning verliezen en elk magnetisch veld dat het metaal bezat. Wetenschappers noemen het punt waarop een metaal zijn magnetisme de Curietemperatuur verliest; voor ijzer en staal is dit 770 graden Celsius (1418 graden Fahrenheit). Wanneer het metaal afkoelt, blijft het gedemagnetiseerd, hoewel contact met magnetische velden het opnieuw magnetiseert.

Tijdvariatie

Staal verliest langzaam zijn magnetisme. Zelfs bij kamertemperatuur trillen de ijzeratomen in een stalen nagel snel. Af en toe zorgen de trillingen ervoor dat atomen uit de pas vallen met de rest van het object. Normaal gesproken verloopt dit proces traag en duurt het jaren voordat het wordt opgemerkt.