Mıknatıs, manyetik alan üreten nesne veya malzemedir. Demir, nikel, kobalt gibi bazı metalleri çeker, bakır ve alüminyum gibi bazı metallere ve metal olmayan malzemelere etki etmez.
Mıknatıslık etkisi, malzemelerde iki karşılıklı uçta toplanır. Bu iki uca mıknatısın kuzey ve güney kutubu ismi verilir. İki mıknatısın eş kutupları birbirini iterken, zıt kutupları birbirini çeker.
Mıknatıs şekilleri
Çubuk mıknatıslar, daire Mıknatıslar,U mıknatıslar olmak üzere bir çok değişik şekilde üretilebilirler.
Sabit mıknatıslar [değiştir]
Demir, kobalt, nikel oda ısısında ferromanyetik özelliğe sahiptir. Sabit mıknatıslar, mıknatıs taşı gibi doğada mıknatıslanmış halde bulunan maddeler olabileceği gibi, Alnico, NdFeB, Sm-Co,Sm-Fe mıknatıslar gibi yapay olarak hazırlanmış alaşımlar da olabilir. Yapay mıknatıslar genellikle düz bir çubuk veya at nalı şeklinde üretilirler. Bu tür mıknatıslarda manyetik kutuplar kısa olan uçların üzerindedir.
Sabit mıknatıslar, elektrik motorları, hoparlörler gibi elektrik enerjisini hareket enerjisine veya hareket enerjisini elektrik enerjisine çeviren aletlerde kullanılır.
Elektromıknatıslar [değiştir]
En basit haliyle bir elektromıknatıs sarmal şekil verilmiş bir telin iki ucuna gerilim uygulanarak elde edilir. Sarmalın ortasına ferromanyetik bir cisim koyularak mıknatıslık özelliği yüzlerce kat arttırılabilir. Elektromıknatıslar, mıknatıslık özelliğini sadece telden akım geçtiği sürece korur. Oluşan manyetik alanın kuzey kutbunun yönü sağ el kuralı ile tesbit edilebilir.
Elektromıknatıslar, elektrik motorları, parçacık hızlandırıcılar, röleler gibi cihazlarda, yüklü parçacıkları saptırmak veya elektrik enerjisini hareket enerjisine çevirmek gibi birçok amaç için kulanırlar. Dünyada adı"MİNYATİT" denilen doğal mıknatıslar vardır.
Mıknatıs kuramları [değiştir]
Mıknatısın kutupları etrafında oluşan manyetik alan çizgileri
Eski ve kısmen günümüzde de kullanılabilen bir kuram olan mıknatısın moleküler kuramına göre; mıknatıslanabilen cisimlerin içinde Kuzey (N) ve Güney (S) kutuplar bulunur. Cismin içindeki kutuplar, cisim mıknatıslanmadan önce moleküler seviyede düzensiz gruplar halindedir. Cisim manyetik hale geldiğinde, cismin içindeki bu grupların birçoğu aynı doğrultuya gelerek cismin toplam manyetik alanına katkıda bulunur. Böylece tek bir manyetik alan ve tam bir manyetik kutupluluk elde edilir.
Mıknatıslığın modern elektron kuramı da kısmen aynı noktaları kabul eder ama yük fikrini bırakır. Domain veya atom gruplarından meydana gelen tanecik fikrine ağırlık verir. Manyetiklik durumunun sebebini atom ve moleküllerin manyetik momentlerine ve dış etkilerle cismin içindeki manyetik kuvvetin paralelleştirilmesine bağlar.
Manyetik kuvvetin etkisi ile, kendisi manyetik olmadığı halde çekilen maddelere paramanyetik, itilen maddelere diyamanyetik denir. Paramanyetik maddelere örnek olarak alüminyum, baryum ve oksijen, diyamanyetik maddelere ise civa, altın, bizmut, silisyum ve benzeri maddeler verilebilir.
Demir,kobalt, nikel gibi manyetik herhangi bir metal aşağıdaki yöntemlerden biri veya birkaçı ile sabit mıknatıs haline getirilebilir.
- Yeryüzünün manyetik alanına paralel şeklide yerleştirerek, çok şiddetli ve keskin bir darbe indirmek.
- Bir mıknatısa temas ettirmek veya mıknatısın bir kutubuna sürtmek.
- Elektromanyetik bir alana yerleştirmek.
- Cisimi ısıtmak ve soğurken yeryüzünün manyetik alanı yönüne çevirmek.
Kullanım alanları [değiştir]
-
- Feldspat temizleme ( Mika ve oksitli mineral ayrımı. )
- Kil temizleme ( Demirli minerallerin ayrımı. )
- Cam kumu temizleme ( Demir minerallerinin ayrımı. )
- Yüksek kaliteli kuvars temizleme
- Manyezit zenginleştirme ( Serpatin ve demirli bileşiklerin ayrımı )
- Artıklardan metal kazanımı
- Sahil ve Mineral kumlarının değerlendirilmesi ( İlmenit ve manyetik mineral ayrımı )
- Kireç taşı ve dolamit temizleme
- Döküm kumlarının temizlenmesi
- Refrakter hammaddelerin işlenmesinde
- Refrakter kalsine malzemelerinin temizlenmesi ( Tenör yükseltme )
- Bor zenginleştirme ( Demirli içerikler, kil, arsenik ve mika uzaklaştırılması )
- Kromit zenginleştirme
- Boksit ( Tenör yükseltme )
- Magnetik zenginleştirme
- Atıklardan metal ayrımı
- Ahşap, plastik, gıda v.b. sektörlerde istenmeyen metallerin ayrılmasında
- Sıvılar içindeki demir bileşiklerinin ayrılmasında
- Ağır ortamlarda oluşturulan ağır ortamın geri kazanılmasında
- Dökümden gelen metalin ayrımında
- Seramik ve Cam sektöründe hammadde ve ara ürünlerde demir ve bileşiklerinin ayrılmasında
- Öğütülmüş endüstriyel hammaddelerin ve gıda ürünlerinin prosess sırasında demir kirliliklerinin ayrımında kullanılır.
- Yüksek alan şiddetli magnetik çubuklar, seramik, cam, gıda, plastik, madeni yağ, boyalar, kuru ve sıvı ortamlarda demir ve diğer magnetik metallerin tutulmasını sağlar
|
