为什么磁体在高温下会失去磁性 磁铁融化时会发生什么


为什么磁体在高温下会失去磁性 磁铁融化时会发生什么

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所有金属都会融化 , 只要温度足够,铁的熔点是1538摄氏度,在这个温度下铁就会变成液态 。银白色的纯铁是非常漂亮的,但是它绝对没有黑色的磁铁神奇 。
在我们日常生活中 , 磁体有很多种,如钕铁硼磁体,铝镍钴磁体,铁氧体磁体等,但这些磁体一般都是工业产品 。
天然的磁体一般是指四氧化三铁(Fe3O4),它存在于铁磁性矿石中,可能正是因为如此 , 它被叫做“磁铁”吧 。
它被开采出来就带有磁性,呈灰黑色 , 不过这种天然磁体的磁性普遍不强 。它同样有自己的熔点,四氧化三铁的熔点是1594.5摄氏度 。
不过 , 无论什么磁体融化了都和其它物质一样,只是变成了液体而已 , 不会出现特殊现象,唯一可能发生的就是失去“吸引力” 。
为什么磁体在高温下会失去磁性 磁铁融化时会发生什么

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关于居里点
对磁铁的好奇,让我们想看看他融化后会怎么样,早在19世纪 , 一位科学家就已经这么做过了,它不仅融化了磁铁,还发现如果把磁铁加热到一定的温度 , 它就会失去磁性 。
这位科学家就是皮埃尔·居里,所以当磁体失去磁性时的温度就被称作居里点或居里温度,你可能不认识他 , 但你肯定认识他的妻子——居里夫人 。
居里温度和熔点不是一个概念,其实四氧化三铁的居里温度只在480到550度之间,距离它的熔点还是有点远的 。
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为什么磁体在高温下会失去磁性?
当磁体被加热时,金属晶格的热运动影响到磁体内部的顺序、磁畴和磁矩,然后磁畴会被高温分解,磁矩也会变为零 。磁性转化为顺磁性物质,或者说磁性就消失了 。
这里可能有点难以理解,但是如果你知道它们为什么有磁性的话就很好理解了 。
物质是由分子构成 , 分子又由原子组成,组成原子的则是电子和原子核,电子在原子核周围运动 , 电子的运动就会产生磁性 , 之所以一般的物质不会有磁性,那是因为它们原子核中的电子运动杂乱无章,相互抵消 。
但是磁体原子中的电子却不一样,它们在不同运动方向上的电子数不同,所以相互抵消后还存在一部分可以产生磁性的电子运动,并且从混乱变成有序,从而被磁化并产生磁场 。
但是温度让电子的有序重新回归混乱 , 因此也就失去磁性 。
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最后:居里点的运用
当然,这不是一个没有用的发现,它已经出现在我们的生活中,只是有时候被我们忽略而已 。到达一定温度就会失去磁性 , 这个其实是一个非常容易利用的特性 。
生活中比较常见的是电饭煲,电饭煲之所以知道饭煮好了要停止加热,就是因为在发热板里有一个磁体 。
当受热时,锅内的水开始沸腾 , 但是常压下水的温度没法超过100摄氏度,等水烧干,或者说饭煮好之后,温度就会开始上升,只要这块磁体的居里点在100度出头,那么它很快就会失去磁性 , 然后停止加热,这时候饭刚刚好,非常香 。
电饭煲的保温其实是另外一套系统,这套系统在饭煮好后介入就好了 。
不得不惊叹发明家的聪明才智 , 不过这一切还是要归功于很早很早以前科学先驱的努力 。
【为什么磁体在高温下会失去磁性 磁铁融化时会发生什么】

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