Какие дорогие металлы магнитятся

Обновлено: 05.01.2025

Магнитное поле является материей, существующей вокруг движущихся электрических зарядов – токов. Они притягивают тела, проводящие электрический ток, или отталкивают электрически нейтральные проводники. Почти каждое природное тело обладает магнитными свойствами. Сила влияет на электрический заряд в составе простых частиц.

Поэтому большая часть веществ на планете ощущают притяжение, а отдельные материи способны его излучать.

По степени магнетизма материалы делятся на следующие группы:

ферромагнетики: металл этой группы не только магнитится, но и сохраняет намагниченность, самостоятельно магнитит другие материалы.
парамагнетики: проявляют слабую реакцию на магнит, низкий уровень электронов в их составе позволяет зафиксировать магнитность только с помощью специального измерительного прибора. Такими материалами считают алюминий, кислород и платину.
диамагнетики: способны не только игнорировать магнитное поле, но и отталкиваться от него. Отрицательной восприимчивостью обладает вода, золото, медь, серебро, углерод.

Способен ли притянуть серебро и золото

Драгметаллы являются диамагнетиками, поэтому извлекать их при помощи магнита нельзя. Исключением могут быть предметы, в составе которых есть части из металлов-ферромагнетиков, причем такая часть должна быть достаточно объемной, чтобы быть притянутой.

Не стоит уповать на то, что прибор будет магнитить драгоценные сплавы. Как правило, в составе лигатуры доля ферромагнетиков крайне незначительна.

Если вы хотите искать только драгметаллы — вам лучше приобрести металлоискатель.

Как правильно пользоваться

Для поисков ценных вещей лучше использовать магниты, изготовленные промышленным способом. При покупке устройства лучше выбирать экземпляры с рым-болтом, который существенно облегчает отделение магнита от предмета.

Техника безопасности и с чем быть осторожным

Следует помнить, что магнит влияет на все предметы поблизости, включая кардиостимуляторы.

Для человека, имеющего такой стимулятор, магнит представляет опасность, так как может стать причиной нарушений в работе медицинского прибора.

Мобильные устройства и банковские карты также следует беречь от электромагнитного воздействия во избежание их выхода из строя.

Как отличить поддельную монету от оригинала с помощью поискового магнита

Если к прибору прилипла монетка, то можно быть уверенным, что она не содержит в своем составе ни золота, ни серебра. Драгоценная монета или украшение при воздействии на них устройством останутся на своем месте.

Рубрика вопрос-ответ

Мне подарили комплект украшений, проверила магнитом, а они притягиваются. Что делать? Как ещё проверить, золото это или нет?

Прибрежный Геннадий Валентинович

Ювелир 6-го разряда

Как правило, если оригинальное кольцо, браслет или другой золотой элемент притягивает магнит, это говорит о наличии в сплаве составляющих с высокой восприимчивостью к магнитному полю. Важно помнить, что домашние методы проверки не могут гарантировать оригинальность металла.

Принцип действия магнитных механизмов для поиска драгметаллов

Принцип действия поисковых магнитов

Конструкция такого приспособления не отличается от обычной. В его центре находится сплав из редкоземельного металлического соединения, бора и железа. Сверху механизм защищен прочным корпусом, который изготавливают из алюминия либо нержавеющей стали. В бюджетных вариантах поверхность просто покрывают никелем. Внутренняя часть наполнена эпоксидной смолой, которая и обуславливает чувствительность к нагреванию.

Магнит для золота — это мощный механизм, который должен улавливать незначительное количество примесей в сплаве. Они называются лигатурой и добавляются для прочности соединения и для повышения устойчивости к температурному режиму. Качество прибора определяется по нескольким признакам:

мощность;
устойчивость к коррозии;
способность выдерживать высокие температуры (неодимовый магнит для цветных металлов теряет свойства при 80 градусах).

Поиск золота с помощью магнита

В составе аппарата для поиска золотых и серебряных деталей присутствует неодим. Этот материал используется для создания сверхмощных приборов, которые реагируют на ферромагнетики на значительном расстоянии. Неодим — это соединение, известное своими функциями намагничивания и стойкостью к размагничиванию. Но и неодимовым магнитом уловить диамагнетики невозможно. На него будут реагировать лишь те элементы, которые содержат не только драгметаллы, но и примеси.

Магниты для поиска металлов: конструкция, виды и принцип работы

Существуют приборы, принцип работы которых построен, на свойствах металлов накапливать магнитное поле. Такие поисковые магниты отличаются простотой конструкции. В основе используется редкий металл неодим, помещаемый в металлический каркас. Прибор в зависимости от сферы использования может иметь конструкцию:

стержня – прибор, облегчающий поиск на труднодоступных территориях, в небольших расщелинах, куда не может пролезть даже рука;
тралов – глубоководный прибор для эффективного исследования дна;
одностороннего устройства – его назначение поднимать предметы с помощью излучаемого магнитного поля, обеспечивает только одну рабочую зону;
двустороннего прибора – применяется для универсальных работ.

Неодимовый магнит обладает магнитной силой, которая притягивает разные металлы.

Создаваемое поле в десятки раз сильнее аналогичного поискового оборудования, но зависит от размера, мощности устройства. Может использоваться на суше, под водой.

Свойства и преимущества приборов

В продаже можно найти несколько разновидностей поисковых магнитов. Они предназначены для бытовых или промышленных нужд, а также выпускаются в декоративных целях. Инструменты отличаются по размеру и мощности. Их можно разделить на три группы:

Отличие одностороннего и двухстороннего магнитов

односторонний;
двусторонний;
магнит-трал.

Односторонние разновидности используются для работ на поверхности земли. Если необходимо достать предметы со дна водоема, стоит взять двусторонний поисковый магнит. Для масштабного поиска металла самым эффективным окажется магнит-трал — такая конструкция позволяет притягивать предметы с большого расстояния и удерживать большой вес.

Магнит-трал

Разновидности магнитов

Если говорить о магнитах, то их может быть несколько разновидностей. Они отличаются формой и силой, с которой могут примагнитить металл. Если говорить о том, какой из них более действенный, то выбирать приходится среди таких видов:

одностороннего аппарата;
двухстороннего устройства;
магнита-трала.

Первый вид является самым простым и в принципе универсальным. Двухстороннее устройство подходит для закидывания в реки и другие водоемы, ведь неважно, какой стороной упадет предмет. Магнит-трал притягивает металлы с больших площадей, поэтому используется даже в глубоких речных каналах для траления дна.

Судя по информации о свойствах металла, искать золото и серебро с помощью таких устройств — малопродуктивное дело, хотя может и завершиться успехом. Для драгоценностей лучше выбрать металлоискатель, тогда у его владельца появится больше шансов на удачную находку.

Как отличить золото от подделки

Инертность золота выгодно отличает его от других металлов. Этот благородный металл легко отличить от других внешне похожих сплавов по ряду признаков.

Магнитные свойства у него полностью отсутствуют. Настоящее золото не притягивается к магниту, но есть многие неблагородные металлы, которые обладают такой же особенностью.

Сплав, содержащий золото, не будет вступать в химические реакции с химическими веществами. При нанесении на поверхность золотого ювелирного изделия йода взаимодействия металлов не происходит.

При его падении издается специфический звук. Сравнение звука падения может помочь отличить бижутерию от настоящего золотого изделия. Особенной приметой золота является его вес. Золотая вещица обладает большим весом по сравнению с бижутерией.

Свойства металлов

Почему некоторые металлы и материалы обладают сильными свойствами? Для начала рассмотрим вещества-парамагнетики, способные намагничиваться во внешнем магнитном поле по направлению к нему.

Парамагнетики принадлежат к группе слабомагнитных веществ, а расположение в них атомов изменяется под воздействием внешнего поля, тем самым создавая результирующее поле.

Они втягиваются в созданное поле, но в случае отсутствия воздействия внешнего парамагнетик не намагничивается из-за теплового движения атомов химического элемента, создающих собственные поля, и тем самым ориентируются бессистемно по отношению друг к другу.

Только воздействие внешнего поля заставляет атомы занять упорядоченную позицию. К парамагнетикам относятся:

алюминий;
платина;
хлорное железо;
вольфрам;
цезий;
магний;
литий;
натрий.

Сильно выраженное магнитящееся свойство может проявляться у парамагнитных материалов и сплавов только при низких температурных градиентах. При комнатной температуре сильные магнитные и антиферромагнитные свойства имеют:

железо;
никель;
редкие земли (TR – terra rara);
кобальт;
трансурановые металлы;
сплавы (шпинель, гранат).

Среди материалов, способных изменить поле, в котором они находятся или созданное искусственно, различают:

металлы и сплавы;
диэлектрики и полупроводники.

А материалы со склонностью к изменению магнитного поля подразделяют на:

мягкие материалы (способные на больших частотах легко приобретать магнитные свойства);
твердые;
термомагнитные;
магнитооптические;
магнитострикционные, склонные к изменению своего объема и размеров в состоянии намагниченности.

Если атомы металла диамагнитные, то ни при каких температурных условиях четко выраженные магнитные особенности проявляться не будут. Диамагнитные атомы в отличие от парамагнитных не имеют своего собственного магнитного момента из-за наличия на внешней оболочке четного количества электронов.

Для парамагнетиков сохраняется собственный магнитный момент и наличие на электронных оболочках нечетного количества электронов.

Отличия от металлоискателя

Принципиальная разница в том, что металлоискатель способен лишь обозначить местонахождение предмета, а магнит позволяет сразу же «добыть» его. Однако магнит не поможет при поисках в земле. Поэтому два этих устройства в арсенале искателя призваны дополнить друг друга, но никак не заменить.

Какие металлы, кроме железа, притягиваются магнитом?

Интересно

Возможность магнита притягивать к себе различные металлические предметы наверняка хорошо знакома каждому. Присутствие их в повседневной жизни остается практически незамеченным, например, в виде различных изображений на дверцах холодильника. Не говоря уже о применении магнитов в медицине и других отраслях. Как устроен магнит и какие вещества он притягивает, помимо железа?

Что такое магнит и как он устроен?

Магнит – это тело, которое обладает собственным магнитным полем. Магниты бывают нескольких видов:

Постоянные – изделия, которые после однократного намагничивания сохраняют данное свойство. Магниты разделяются на несколько подвидов в зависимости от силы и других параметров.
Временные – функционируют по принципу постоянных, но лишь тогда, когда располагаются в сильном магнитном поле. Например, изделия из так называемого мягкого железа (гвозди, скрепки и т.п.).
Электромагниты представляют собой провода, плотно намотанные на каркас. Как правило, такое устройство оснащено железным сердечником. Работает оно лишь при условии прохождения по проводу электрического тока.

Постоянный магнит – наиболее привычный и распространенный. Для его изготовления чаще всего используют следующие сочетания материалов:

неодим-железо-бор;
альнико или сплав ЮНДК (железо, алюминий, никель, кобальт);
самарий-кобальт;
ферриты (соединения оксидов железа и других металлов-ферримагнетиков).

Любой магнит имеет южный и северный полюс. Одинаковые полюса отталкиваются, а противоположные – притягиваются.

Интересный факт: магниты зачастую изготавливаются в виде подковы. Это делается для того, чтобы полюса располагались максимально близко друг к другу. Таким образом, создается сильное магнитное поле, которое способно притягивать более крупные части металла.

Почему магнит притягивает лишь определенные вещества?

Принцип его работы построен на создании магнитного поля при помощи движущихся электронов. В целом электрон является простейшим магнитом. А любая заряженная частица, находящаяся в движении, образует магнитное поле. Если движущихся частиц много, а их перемещение происходит вокруг одной оси, получается тело с магнитными свойствами.

Почему в таком случае магнит не притягивает все вещества подряд? В состав атома входит ядро, а также электроны, вращающиеся вокруг него. У электронов есть специальные уровни, по которым они вращаются, или орбиты. На каждом таком уровне расположено по 2 электрона. Причем вращаются они в разных направлениях.

Однако есть вещества под названием ферромагнетики. Некоторые электроны у них непарные. Соответственно, определенное их количество может вращаться в одном и том же направлении. Так создается магнитное поле вокруг каждого атома вещества.

Направление магнитного поля

К ферромагнетикам относятся такие металлы, как железо, кобальт, никель, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий. Также аналогичными свойствами характеризуются некоторые металлические сплавы и соединения. Количество ферромагнетиков неметаллического происхождения не так велико или пока мало изучено. К ним относится, например, оксид хрома.

Магнитной восприимчивостью характеризуются вещества (преимущественно металлы), которые обладают определенной структурой. Их называют ферромагнетиками – это вещества, у которых магнитные поля атомов складываются в одном направлении. Помимо железа, к ферромагнетикам относятся кобальт, никель, тербий, гадолиний, диспрозий, гольмий, эрбий. Также магнит притягивает некоторые сплавы и даже неметаллические вещества – например, оксид хрома.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Какие драгоценные металлы Магнитятся?

Магнитное поле с определенным уровнем своей напряженности (Н) действует на помещенные в него тела таким образом, что намагничивает их. При этом интенсивность такого намагничивания, которая обозначается буквой J, прямо пропорциональна напряженности поля. В формуле, по которой вычисляется интенсивность намагничивания определенного вещества (J = ϞH), также учитывается коэффициент пропорциональности Ϟ – магнитная восприимчивость вещества.

В зависимости от значения данного коэффициента все материалы могут входить в одну из трех категорий:

парамагнетики – коэффициент Ϟ больше нуля;
диамагнетики – Ϟ равен нулю;
ферромагнетики – вещества, магнитная восприимчивость которых отличается значительной величиной (такие вещества, к которым, в частности, относятся железо, кобальт, никель и кадмий, способны активно намагничиваться, даже будучи помещенными в слабые магнитные поля).

Направления действия магнитных моментов соседних атомов в веществах различной магнитной природы

Магнитные свойства, которыми обладает нержавейка, связаны еще и с ее внутренней структурой, которая может включать в себя аустенит, феррит и мартенсит, а также их комбинации. При этом на магнитные свойства нержавейки оказывают влияние как сами фазовые составляющие, так и то, в каком соотношении они находятся во внутренней структуре.

Нержавейка, которая не магнитится

Очень часто для производства антикоррозийной стали используются сплавы с большим содержанием хрома, никеля и марганца. Из них производится большое количество различного оборудования и изделий для применения в разных сферах. К немагнитным сталям относятся:

Аустенитные. Из них делают оснащение для судов, холодильников, пищевой промышленности, посуду для кухни и сантехническое оборудование.
Аустенитно-ферритные. Основные достоинства таких сплавов – это прочность и повышенная стойкость к растрескиванию.

Магнитится ли алюминий?

Чугун – это сплав железа с достаточным содержанием углерода (от 2,14 до 6,67 %).

Концентрация добавленного вещества влияет на ковкость, пластичность и твердость металла, поэтому из сплава железа и менее 2,14 % углерода получают сталь.

Чугунный сплав очень тверд и хрупок, плохо поддается отливке и обработке режущими инструментами. Поэтому отличить чугун от стали достаточно просто по свойствам, внешнему виду и характеристикам.

Высокое содержание углерода придает высокоуглеродистому железному сплаву темный, практически черный цвет. Визуально отличить чугун от стали можно по отсутствию блеска. Также на его поверхности образуется спель – крупные включения пластинчатого графита, которые на изломе видны невооруженным глазом. Появляются они в результате кристаллизации высокоуглеродистых сплавов.

Основные характеристики

Помимо углерода, в состав сплава добавляют марганец, серу, фосфор, кремний, молибден и др. Углерод в нем находится в виде графита или цементита (карбида железа), а их количество определяет разновидность металла. Для всех видов сплава характерна высокая плотность – около 7200 кг/куб. м.

Отличить чугун от другого металла можно по плохой свариваемости. В процессе нагрева происходит окисление кремния в составе железного сплава.

Из-за более высокой температуры плавления оксид кремния затрудняет процесс сварки, поэтому неразъемные соединения образуются с трудом.

При этом у чугунных сплавов относительно низкая температура плавления (от 1150 до 1200 °C, что ниже по сравнению со сталью и чистым железом).

Виды сплавов

белый – металл с изломом светло-серого оттенка, который плохо поддается обработке, но обладает высокой твердостью;
серый – материал с высоким содержанием углерода в виде графита, который обладает хорошими литейными свойствами, легко обрабатываем и подходит для производства элементов станков, станин, крышек, шкивов и прессов;
ковкий – металла, полученный в результате термической обработки белого сплава с образованием хлопьевидного гранита (востребован в автомобильном производстве, при изготовлении сельскохозяйственной техники и запчастей для нее);
половинчатый – материал для производства износостойких фрикционных деталей;
высокопрочный – сплав с шаровидным графитом в составе для производства труб и элементов машин.

Чтобы понять, как отличить чугун, важно изучить характерные особенности и сферы применения его разновидностей.

Металлы, которые часто путают

Высокоуглеродистый сплав железа часто путают с другими металлами, используемыми для производства сантехники, фитингов, запорной арматуры, запчастей станков, радиаторов.

Над тем, как определить чугун, задумываются при попытке сдать металлолом в пункт приема.

Лом этого металла – один из самых дешевых, поскольку он плохо поддается переработке, хрупок, из него с трудом удаляются вредные примеси (фосфор и сера).

Поэтому перед поездкой в пункт приема важно определить, чугун или сталь перед вами. Также нередко путают его с чистым железом, алюминием и силумином – сплавом алюминия и кремния, применяемым для производства сковород, кастрюль, смесителей, кранов и др. Отличить чугун от железа и других металлов можно в домашних условиях: по цвету, магнитным свойствам, прочности и даже звуку!

Отличия от железа

Чистое железо – материал, который можно увидеть только в лаборатории. В природе оно практически не встречается, а также не применимо для серийного производства запчастей, сантехнических изделий и предметов быта. Определить, чугун или железо перед вами, можно по внешнему виду: железо имеет светло-серебристый цвет, очень мягко и пластично, а также сильно подвержено коррозии.

При этом важно не путать железо и его производную – сталь. Эти понятия не взаимозаменяемы. Сталь – сплав железа, незначительного количества углерода, марганца, кремния, серы и фосфора.

Этот железоуглеродистый сплав является эластичным, деформируемым, ковким. Отличить сталь от чугуна на глаз также бывает непросто: похожий состав придает им схожие оттенки, но совершенно разные свойства и характеристики.

Сталь проще в обработке, прочнее, не боится ударов и механических воздействий.

Как отличить чугун от стали?

Сталь – высокопрочный материал с температурой плавления примерно 1300–1500 °C. Из нее производят:

слесарные инструменты (молотки, зубила, отвертки, косы, пилы, ножницы и т.д.);
детали машин (толкатели, зубчатые колеса);
пружины и рессоры;
кузнечные инструменты;
изделия для обработки камня и древесины;
трубы и радиаторы;
хирургическое оборудование;
стройматериалы;
посуду, столовые приборы и предметы быта.

Распространено мнение, что отличить чугун от стали можно магнитом. Утверждение верно отчасти, поскольку магнитные свойства металла зависят от состава. Не магнитят аусетнитные и аустенитно-ферритные сплавы с высоким содержанием хрома (до 20 %) и никеля (до 15 %). Включение в состав титана, молибдена, ниобия также снижает магнитные свойства металла.

Отличия стали и чугуна

Высокоуглеродистый сплав магнитится всегда, а сталь – в зависимости от состава. Также чугун определяют по цвету и состоянию поверхности: изделия из него имеют темный, почти черный матовый цвет, а на изломе металл – темно-серый. Также чугунные предметы более массивны и больше весят по сравнению со стальными аналогами, хотя плотность стали значительно выше – до 7900 кг/куб. м.

Сплавы и их магнитные свойства

Медь не магнитится. Если все-таки встречается монета, которая похожа на медь, но магнитными свойствами обладает, то скорее всего, это сплав. В таком сплаве меди будет не более 50%. Это может быть сделано специально, но бывали случаи, когда магнитные свойства проявляла медь, которая не была очищена от примесей в процессе изготовления монеты.

Любому человеку необходимы хотя бы минимальные знания о магнитных свойствах металлов. В большинстве случаев для определения меди этого достаточно — медное изделие к магниту не прилипнет.

Любой ребенок знает, что металлы притягиваются к магнитам. Ведь они не раз вешали магнитики на металлическую дверцу холодильника или буквы с магнитиками на специальную доску. Однако, если приложить ложку к магниту, притяжения не будет. Но ведь ложка тоже металлическая, почему тогда так происходит? Итак, давайте выясним, какие металлы не магнитятся.

Нержавеющие стали с хорошими магнитными свойствами

Хорошими магнитными свойствами отличается нержавейка, в которой преобладают следующие фазовые составляющие:

Мартенсит – является ферромагнетиком в чистом виде.
Феррит – данная фазовая составляющая внутренней структуры нержавейки в зависимости от температуры нагрева может принимать две формы. Ферромагнетиком такая структурная форма становится в том случае, если сталь нагревают до температуры, находящейся ниже точки Кюри. Если же температура нагрева нержавейки находится выше этой точки, то в сплаве начинает преобладать высокотемпературный дельта-феррит, который является выраженным парамагнетиком.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что магнитится та нержавейка, во внутренней структуре которой преобладает мартенсит. Как и обычные углеродистые стали, такие сплавы реагируют на магнит. По данному признаку их и можно отличить от немагнитных.

Способность нержавейки магнитится не влияет на её коррозионную стойкость

Нержавеющие стали, в которых преобладает феррит или его смесь с мартенситом, чаще всего также относятся к ферромагнетикам, но их свойства могут различаться в зависимости от соотношения фазовых составляющих их внутренней структуры.

Нержавейка, магнитные свойства которой могут изменяться, – это преимущественно хромистые и хромоникелевые сплавы, которые могут относиться к одной из нижеприведенных групп.

Стали с мартенситной внутренней структурой, которые, как и обычные углеродистые, могут упрочняться при помощи закалки и отпуска. Такая нержавейка, кроме предприятий общего машиностроения, активно используются в быту (в частности, именно из нее производят столовые приборы и режущие инструменты). К наиболее распространенным маркам таких магнитных сталей, изделия из которых производятся с термообработкой и могут подвергаться финишной шлифовке и полировке, относятся 20Х13, 30Х13, 40Х13.

Сталь марки 30Х13 менее пластична, чем сплав 20Х13, несмотря на сходный состав (нажмите для увеличения)

В данную категорию также входит сплав марки 20Х17Н2, который отличается повышенным содержанием хрома в своем химическом составе, что значительно усиливает его коррозионную устойчивость. Почему такая нержавейка популярна? Дело в том, что, кроме высокой устойчивости к коррозии, она характеризуется отличной обрабатываемостью при помощи холодной и горячей штамповки, методов резания. Кроме того, изделия из такого материала хорошо свариваются.

Распространенной магнитной сталью ферритного типа, которая из-за невысокого содержания углерода в своем химическом составе отличается более высокой мягкостью, чем мартенситные сплавы, является 08Х13, активно используемая в пищевом производстве. Из такой нержавейки изготавливают изделия и оборудование, предназначенные для мойки, сортировки, измельчения, сортировки, а также транспортировки пищевого сырья.

Механические свойства стали 08Х13

Популярной маркой магнитной нержавейки, внутренняя структура которой состоит из мартенсита и свободного феррита, является 12Х13.

От чего зависит свойство золота магнититься или нет?

Чтобы понять, почему магнитится золотое украшение, следует разобраться, из чего и как оно создается. Золото является особым металлом, обладающим уникальными свойствами. Данный материал не поддается воздействию кислот, а также процессам окисления. Хоть золото и очень плотное, но все же достаточно пластичное. Поэтому при создании ювелирного изделия, кроме описываемого металла, используются еще и другие материалы и сплавы, придающие украшению прочность.

Если в сплав с золотом будут входить серебро и медь, изделие не будет реагировать на магнит. Если ювелирная продукция поддается воздействию магнитного поля, значит, в состав сплава входят металлы, которые притягиваются магнитом. Исходя из этого, можно полагать, что изделие является обычной бижутерией.

Магнитное поле и металлы, его проводящие

Магнитное поле — это сила, способная оказывать влияние на электрические заряды, ядра атомов, простейшие частицы. Это материя, возникающая при взаимодействии частиц, имеющих собственный заряд. Все вещества реагируют на это поле, а некоторые его излучают.

В зависимости от реакции вещества выделяют:

Ферромагнетики — реагируют на поле, сохраняют намагниченность. Таким образом, они сами начинают излучать собственное поле.
Парамагнетики — электроны в их составе реагируют на магнитное поле настолько слабо, что такая реакция может быть зафиксирована лишь при помощи специальных измерений. К таким веществам относятся платина, алюминий, кислород.
Диамагнетики — вещества, которые не притягиваются, а, напротив, отталкиваются от магнита, проявляя отрицательную восприимчивость. К диамагнетикам относятся медь, вода, углерод, золото, серебро. Большинство известных науке веществ является диамагнетиками.

Действительно ли можно притягивать драгметаллы

Магнит притягивает золото

Как показывает практика, ювелирные изделия можно найти при помощи магнитного поля. Однако речь идет об украшениях с золотым или серебряным напылением. Они будут притягиваться поисковым магнитом, если в их структуре будут присутствовать дополнительные металлы. Эти вещества часто добавляются для придания прочности украшениям. Магнит для золота — это просто очень мощный механизм, способный улавливать лигатуры (примеси) в незначительном количестве.

Магнит для цветных металлов, золотых или серебряных предметов разработать невозможно. Эти элементы не производят достаточно мощного излучения, чтоб его можно было уловить. В качестве магнита для золота и серебра можно использовать аппаратуру на основе неодима — если предмет содержит не только металлы, но и примеси, они будут к ним притягиваться.

Конструкция и виды

Искатели используют свойство некоторых металлов взаимодействовать с сильным магнитным полем, применяя в своих поисках специальные поисковые магниты. Чаще это простая конструкция, которая содержит в себе редкоземельный металл неодим, заключенный в стальной футляр.

В зависимости от сферы применения выпускают устройства:

в виде стержня для упрощенного доступа в узкие расщелины и другие труднодоступные места;
тралы, позволяющие эффективно обследовать дно водоемов;
односторонние, предназначенные для подъема предметов, снабженные корпусом, который экранирует магнитное излучение, обеспечивая одну рабочую поверхность;
двухсторонние, применимые для выполнения универсальных работ.

Техника безопасности или с чем быть осторожным

Используя магнит, необходимо придерживаться определенных правил:

Неодим нельзя подвергать нагреванию выше 80°С.
Магнит влияет на магнитные поля электрических приборов, кардиостимуляторов, часов, кредитных карт.
Габаритное устройство хранится и транспортируется в немагнитном, например, пластиковом контейнере.
Нельзя вставать между крупным магнитом и железной бочкой/дверью и т.д., он притянется, и может случиться перелом руки/ноги или другой части тела.
Протирайте устройство после каждого применения, очищайте от загрязнений, не оставляйте без футляра и он вам прослужит долгие годы, так как прибор не ломается и не требует ремонта!

Легких вам поисков, драгоценных находок и побольше золота!

Принцип работы

Неодимовый магнит формирует поле, позволяющее притягивать предметы, превышающие вес поискового устройства в десятки раз, в зависимости от его размера и мощности. Это устройство прекрасно действует как на воздухе, так и под водой.

Работать с приспособлением просто — достаточно прикрепить его к веревке и опустить туда, где предположительно находится искомый предмет. Под воздействием магнитного поля металлические предметы «прилипают» к устройству и могут быть извлечены на поверхность.

Принцип работы металлоискателя также основан на электромагнитном излучении, однако этот аппарат не притягивает к себе металлы, а улавливает отголоски «ответа» веществ на излучаемое им поле. При наличии металла в земле или воде устройство подает сигнал. Дальнейшая работа по извлечению предметов ложится на человека.

Магнит не подает никакой информации, а просто «притягивает» к себе те предметы, на которые способен воздействовать.

Если вы хотите искать только драгметаллы — вам лучше приобрести металлоискатель.

Физические свойства золота в различных сплавах

Основные физические свойства желтого драгоценного металла

При соединении с другими химическими веществами у него снижается температура плавления и изменяются физические свойства. При соединении его с серебром и медью повышается твердость. Соединяясь со свинцом, мышьяком, висмутом, сплав становится хрупким. Особенно изменяет свойства золота свинец. При добавлении в него 1% свинца полученный сплав при падении рассыпается на мелкие кусочки. Если в этот благородный металл добавить всего лишь 0,01% свинца, то ковкость такого сплава пропадает полностью.

Проведенные еще в средних веках эксперименты с этим металлом помогли выяснить, что его устойчивость к окислению не абсолютная. Золото можно легко растворить, если опустить его в смесь HNO и HCl, носящую название «царской водки». С некоторыми другими кислотами и химическими элементами вступает в химические реакции только при нагревании. Из чистых кислот на него воздействует горячая, концентрированная селеновая кислота.

При сильном нагревании металла выше 100°C на его поверхности образуется очень тонкая окисная пленка, она не исчезает даже при охлаждении.

Преимущества и недостатки

Бесспорным достоинством магнита является простота использования:

он не требует особенных условий хранения, следует, разве что, избегать его нагревания свыше 80 градусов;
не нуждается в подзарядке;
имеет очень простую конструкцию;
занимает мало места.

Недостаток — невозможность использовать для извлечения золота, серебра, их сплавов, в том числе самородков.

Другое дело — металлоискатели. Преимуществом современных металлоискателей является их способность не просто находить, но и различать, какой именно металл попал в зону его действия. Как работает данная функция? Это стало возможным благодаря использованию компьютера в конструкции прибора, который анализирует все поступающие сигналы, реагируя на мельчайшие изменения.

Советы по выбору

Помимо формы, устройства отличаются также силой излучения и способом крепления троса.

Бывалые кладоискатели советуют выбирать мощные двухсторонние магниты, поскольку они универсальны и удобны в использовании, хотя и стоимость их выше.

Вес и амуниция

Любой инструмент наиболее эффективен, если подобрать его в соответствии с поставленной задачей. Выбор магнита не исключение. Для начала стоит определиться, для поиска каких предметов он будет применяться, отталкиваясь от этого, выбирать соответствующее устройство.

Нужно учесть, что чем выше мощность магнита, тем больше его масса и стоимость. Оптимальный вариант — 400 килограмм. Это не вес магнита, а тот вес, который он может поднять!

Помимо самого магнита, вам понадобится трос, при помощи которого поисковое устройство можно будет опустить на дно водоема. Лучше выбрать амуницию с большим запасом прочности, превышающим мощность самого магнита, чтобы избежать разрывов и утери устройства. Найти его потом практически невозможно.

Обзор популярных устройств и их цена

Наиболее известные производители магнитов предлагают устройства различной мощности и стоимости:

НПК «Суперсистема» производит широкий ассортимент магнитов. Устройство, способное поднять вес порядка 90 кг, будет стоить около 700 р. За очень мощный двухсторонний экземпляр, рассчитанный на 690 кг, придется заплатить более 7 000 р.
ЗАО НПО «Редмаг» выпускает магниты мощностью 600 кг и стоимостью 3-5,5 тысяч р.
Магниты китайского производства также пользуются большой популярностью. Устройство, мощностью 600 кг можно приобрести за 4900 р., приспособления мощностью в 300 кг продаются по цене 2700—2800 р.

Как собрать и наладить магнит своими руками

Изготовить магнит в домашних условиях — задача непростая, если у вас под рукой нет неодимовых запасов. А вот соорудить электромагнит, используя для этого не редкий ферромагнетик, а электрическое поле, довольно просто.

Необходимые компоненты

Для сооружения электромагнита понадобится:

железо для сердечника (гвоздь, замочная дужка);
медная изолированная проволока;
источник электрического тока (батарейка, аккумулятор);
соединительный провод;
паяльник.

Последовательность сборки

На сердечник плотно, аккуратно, в одном направлении наматывается медная проволока. Если в качестве источника питания используется обычная пальчиковая батарейка, можно подсоединить ее напрямую к концам обмотки. Для блоков питания и аккумуляторов необходимо припаять соединительные провода (допускается также скрутка и изоляция).

Наглядно сборку смотрите в видео:

Особенности взаимодействия

Особенность чистого золота 999 пробы (в тысяче граммах материала находится 999 граммов драгоценного металла) заключается в том, что оно не взаимодействует с магнитом. Если к золотому слитку поднести магнит, то металл не притянется к нему.

Стоит отметить, что для изготовления ювелирной продукции никогда не берется одно только золото. Это связано с тем, что металл в чистом виде невероятно пластичный и очень хрупкий. Поэтому чистое золото не подходит для долго использования в качестве украшения.

Советуем почитать: Золотая монета «История денежного обращения России»

В связи с этим в ювелирной промышленности применяются только сплавы, содержащие в себе, помимо основного металла, еще и другие материалы, чтобы драгоценные украшения стали более прочными.

Примечание! Сплав с содержанием золота будет достаточно крепким, если в него добавить такие металлы, как никель, серебро, палладий, медь, платину либо цинк.

Существует несколько видов металлов, которые легко притягиваются к магниту, а именно:

гадолиний;
железо;
кобальт;
никель;
сталь;
сплавы перечисленных металлов.

Однако имеются некоторые металлы, которые плохо притягиваются к магниту, среди которых алюминий и медь.

Что касается висмута, золота (и желтого, и белого) и серебра, то они вообще не реагируют на магнит, или даже, наоборот, отталкивают его от себя. В связи с этим можно с полной уверенностью утверждать, что настоящие золотые украшения, которые были изготовлены из высокопробного металла, ни при каких обстоятельствах не будут контактировать с магнитом.

Золото не будет реагировать даже на поисковый магнит. Такое устройство можно задействовать только в качестве дополнительного оборудования в поиске драгоценных металлов. Поисковым магнитом можно расчистить исследуемую территорию от металлического мусора, чтобы металлоискателю было проще обнаружить золото либо другой металл.

Советуем почитать: Сколько можно выручить за юбилейные советские монеты 1967 года?

Это объясняется тем, что у высокопробного сплава проба обязательно должна быть не меньше чем 585, где 58,5% приходится на чистое золото, а остальные 41,5% принадлежат меди и серебру. В таком сочетании металлы не попадут под влияние магнитного поля (медь слабо реагирует на магнит, а серебро и золото вообще не магнитятся).

Совет! Учитывая вышеизложенное, эксперты рекомендуют с помощью магнита проверять в домашних условиях подлинность ювелирной продукции.

Магнит и магнитное поле: почему притягивается только металл? .

Ферромагнетиков, то есть металлов, которые хорошо магнитятся, в природе существует всего 9. Это железо, кобальт, никель, их сплавы и соединения, а также шесть металлов- лантаноидов: гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий и тулий.

Металлы, притягивающиеся только к очень сильным магнитам (парамагнетики): алюминий, медь, платина, уран.

Поскольку в быту не встречаются настолько большие магниты, которые бы притянули парамагнетик, а также не встречаются металлы-лантаноиды, можно смело утверждать, что все металлы, кроме железа, кобальта, никеля и их сплавов не будут притягиваться к магнитам.

В справочных таблицах дана удельная магнитная восприимчивостьχ некоторых пара- и диамагнитных тел, которая для изотропных тел определяется выражением:

χ = Y / H

где Y обозначает намагниченность 1г тела, а Н — напряженность внешнего намагничивающего поля.

Таблица магнитная восприимчивость χ для элементов

Твердые тела предполагаются в изотропном состоянии. Температуры (t °С) отвечают стоградусной шкале.

Элементы	t (°С)	χ-10β
Азот	18	-0,34
Алюминий	18	+0,65
Аргон	18	-0,48
Барий	20	+0,91
Висмут	18	-1,38
260	-1,02
Водород	18	-1,98
Вольфрам	16	+0,28
Гелий	18	-0,47
Золото	18	-0,15
-256,6	-0,13
Иридий	25	+0,14
200	+0,17
450	-0,20
850	-0,26
1150	+0,31
Кадмий	18	-0,18
Калий	20	+0,52
Кальций	20	+1.10
Кислород	20	+106,2
Кислород жидкий	-195	+259,6
Кислород твердый	-240	+60
Кремний	20	-0,13
Литий	16	+0,50
Магний	18	+0,55
Магний жидкий	700	+0,55
Марганец	22	+9,9
Медь	18	-0,085
Молибден	18	+0,04
Натрий	18	+0,51
Неон	18	-0,33
Олово	18	+0,025
Олово серое	18	-0,35
Олово жидкое	400	-0,036
Палладий	18	+5,4
200	+4,6
750	+2,6
1230	+1,7
Платина	18	-1,10
250	-0,66
700	-0,45
1220	+0,30
Ртуть	18	-0,19
Ртуть твердая	—80	-0,15
Свинец	16	-0,11
Свинец жидкий	330	-0,08
Сера ромб	18	-0,49
Сера жидкая	113	-0,49
220	-0,49
Серебро	16	-0,20
Сурьма	16	-0,87
Сурьма жидкая	800	-0,49
Тантал	18	+0,87
820	+0,77
Углерод алмаз	18	-0,49
400	-0,51
1200	-0,56
Углерод графит	20	-3,5
-170	-6,0
600	-2,0
1000	-1,3
Фосфор белый	20	-0,90
Хлор жидкий	-60	-0,57
Хром	18	+3,6
1100	+4,2
Цинк	18	-0,157
Цинк жидкий	450	-0,09
Эрбий	18	+22

Таблица магнитная восприимчивость χ для некоторых соединений, органических и неорганических

_______________

Источник информации: КРАТКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК/ Том 1, — М.: 1960.

НЕМАГНИ́ТНЫЕ МАТЕРИА́ЛЫ

НЕМАГНИ́ТНЫЕ МАТЕРИА́ЛЫ, материалы с низкой магнитной проницаемостью ($μ⩽1,5$). Различают диа- и парамагнитные, слабоферромагнитные и антиферромагнитные материалы.

Строго говоря, абсолютно не обладающих магнитными свойствами материалов не существует, т. к.

диамагнетизм – свойство, присущее всем веществам, которое в большей или меньшей степени может перекрываться электронным или ядерным парамагнетизмом, ферромагнетизмом или антиферромагнетизмом.

К Н. м. относится большинство металлов и сплавов (в т. ч. аустенитные стали и чугуны), а также большинство полимеров и композитов на их основе, дерево, стекло и многие др. материалы. Как конструкционные материалы наибольшее распространение, благодаря высоким механич.

свойствам, износостойкости и долговечности, получили металлич. Н. м., гл. обр. немагнитные стали и чугуны, а также сплавы меди, алюминия, титана (напр., никелид титана) и др.

Немагнитность сталей и чугунов обеспечивается созданием в них структуры аустенита, что достигается соответствующим легированием. Немагнитные сталь и чугун характеризуются высоким удельным электрическим сопротивлением. Лучшими технологич.

свойствами обладают хромоникелевые немагнитные стали, выпускаемые в виде листов, проволоки и лент. Типичный состав немагнитной стали: до 0,12% (по массе) $ce$, до 0,8% $ce$, 1–2% $ce$, 17–19% $ce$, 11–13% $ce$, остальное – $ce;; μ$= 1,05–1,2.

Для деталей сложной конфигурации, от которых не требуется высокой прочности, применяют более дешёвые немагнитные чугуны, удельное электрич. сопротивление которых (1,4–2,0 мкОм·м), как правило, больше, чем у немагнитных сталей (ок.

1 мкОм·м), что обеспечивает малые потери энергии на вихревые токи в деталях, работающих на переменном токе. Наиболее распространены никель-марганцевые чугуны, содержащие (помимо $ce$) 2,6–3,2% $ce$, 5–7,5% $ce$, 9–12% $ce$, 2,5–3,5% $ce$ и до 1,1% $ce;; μ$=1,03–1,06. Н. м.

на основе цветных металлов имеют обычно более низкую магнитную проницаемость, чем немагнитные стали и чугуны, хорошо обрабатываются резанием и давлением, однако их механич. свойства не всегда удовлетворительны, а электрич. сопротивление мало.

Н. м. применяют для изготовления деталей, которые не должны оказывать магнитного влияния на рабочую систему измерит. установок, приборов, машин и аппаратов. Из Н. м.

готовят коробки компасов, детали электроизмерит.

приборов и часов, немагнитные пружины, втулки и фланцы (сквозь которые проходят кабели переменного тока), стягивающие болты и кожухи трансформаторов и электромашин, спец. (немагнитное) мед. оборудование и др.

Естественнонаучные исследования

Эрстед, проводя эксперименты с магнитной стрелкой и проводником, приметил следующую особенность: разряд энергии, направленный в сторону к стрелке, мгновенно на нее действовал, и она начинала отклоняться.

Стрелка всегда отклонялась, с какой бы стороны он не подошел.

Продолжать многократные эксперименты с магнитом стал физик из Франции Доминик Франсуа Араго, взяв за основу трубку из стекла, перемотанную металлической нитью, посередине этого предмета он установил железный стержень. С помощью электричества, находившееся внутри железо начинало резко намагничиваться, из-за этого стали прилипать различные ключи, но стоило отключить разряд, и ключи сразу падали на пол. Исходя из происходящего физик из Франции Андре Ампер, разработал точное описание всего происходящего в этом эксперименте.

Когда магнит притягивает к себе металлические предметы, это кажется волшебством, но в действительности «волшебные» свойства магнитов связаны всего лишь с особой организацией их электронной структуры. Поскольку электрон, вращающийся вокруг атома, создает магнитное поле, все атомы являются маленькими магнитами; однако в большинстве веществ неупорядоченные магнитные эффекты атомов уравновешивают друг друга.

Магнитная цепочка

Касание конца магнита к металлическим скрепкам приводит к возникновению у каждой скрепки северного и южного полюса. Эти полюса ориентируются в том же направлении, что и у магнита. Каждая скрепка стала магнитом.

Бесчисленные маленькие магнитики

Некоторые металлы имеют кристаллическую структуру, образованную атомами, сгруппированными в магнитные домены. Магнитные полюса доменов обычно имеют различное направление (красные стрелки) и не оказывают суммарного магнитного воздействия.

Образование постоянного магнита

Обычно магнитные домены железа ориентированы бессистемно (розовые стрелки), и естественный магнетизм металла не проявляется. Если к железу приблизить магнит (розовый брусок), магнитные домены железа начинают выстраиваться вдоль магнитного поля (зеленые линии). Большинство магнитных доменов железа быстро выстраивается вдоль силовых линий магнитного поля. В результате железо само становится постоянным магнитом.

Магнитно-твердые материалы

Магнитно-твердые материалы применяются для изготовления постоянных магнитов. Эти материалы должны отвечать следующим требованиям:

обладать большой остаточной индукцией;
иметь большую максимальную магнитную энергию;
обладать стабильностью магнитных свойств.

Самым дешевым материалом для постоянных магнитов является углеродистая сталь (0,4 – 1,7 % углерода, остальное – железо). Магниты, изготовленные из углеродистой стали, обладают невысокими магнитными свойствами и быстро теряют их под влиянием нагрева, ударов и сотрясений.

Легированные стали обладают лучшими магнитными свойствами и применяются для изготовления постоянных магнитов чаще, чем углеродистая сталь. К таким сталям относятся хромистая, вольфрамовая, кобальтовая и кобальто-молибденовая.

Для изготовления постоянных магнитов в технике разработаны сплавы на основе железа – никеля – алюминия. Эти сплавы отличаются высокой твердостью и хрупкостью, поэтому они могут обрабатываться только шлифованием. Сплавы обладают исключительно высокими магнитными свойствами и большой магнитной энергией в единице объема.

В таблице 1 приведены данные о составе некоторых магнитно-твердых материалов для изготовления постоянных магнитов.

Химический состав магнитно-твердых материалов

Наименование материала	Химический состав в весовых процентах	Относительный вес на единицу магнитной энергии
Углеродистая сталь Хромистая сталь Вольфрамовая сталь Кобальтовая сталь Кобальто-молибденовая сталь Альни Альниси Альнико Магнико	0,45 C остальное Fe 2 – 3 Cr; 1 C 5 W; 1 C 5 – 30 Co; 5 – 8 Cr; 1,5 – 5 W 13 – 17 Mo; 10 – 12 Co 12,5 Al; 25 Ni; 5 Cн 14 Al; 34 Ni; 1 Si 10 Al; 17 Ni; 12 Co; 6 Cн 24 Co; 13 Si; 8 Al; 3 Cн	26,7 17,2 15,8 5,1 – 12,6 3,8 3,6 3,4 3,1 1

Распределение парамагнетиков и диамагнетиков в периодической системе элементов Менделеева

Магнитные свойства простых веществ периодично изменяются с увеличением порядкового номера элемента.

Вещества, не притягивающиеся к магнитам (диамагнетики), располагаются преимущественно в коротких периодах – 1, 2, 3. Какие металлы не магнитятся? Это литий и бериллий, а натрий, магний и алюминий уже относят к парамагнетикам.

Вещества, притягивающиеся к магнитам (парамагнетики), расположены преимущественно в длинных периодах периодической системы Менделеева – 4, 5, 6, 7.

Однако последние 8 элементов в каждом длинном периоде также являются диамагнетиками.

Кроме того, выделяют три элемента – углерод, кислород и олово, магнитные свойства которых различны у разных аллотропных модификаций.

К тому же называют еще 25 химических элементов, магнитные свойства которых установить не удалось вследствие их радиоактивности и быстрого распада или сложности синтеза.

Магнитные свойства лантаноидов и актиноидов (все они являются металлами) меняются незакономерно. Среди них есть и пара- и диамагнетики.

Выделяют особые магнитоупорядоченные вещества – хром, марганец, железо, кобальт, никель, свойства которых изменяются незакономерно.

Читайте также: