Contenido
- Latón vs bronce
- Metales magnéticos
- Magnetismo y latón
- Imanes de tierras raras
- Fluidos magnetorreológicos
El magnetismo afecta a metales ferrosos o similares al hierro, como el hierro, el níquel, el cobalto y el acero. El latón es una combinación de cobre y zinc, por lo que técnicamente no es ferroso e incapaz de ser magnetizado. Sin embargo, en la práctica, algunos elementos de latón contienen al menos trazas de hierro, por lo que es posible que pueda detectar un campo magnético débil con latón, dependiendo del elemento.
Latón vs bronce
Ya en el año 3000 a.C., los fabricantes de metales en el Medio Oriente sabían cómo combinar cobre con estaño para crear bronce. Debido a que el zinc a veces se encuentra con mineral de estaño, ocasionalmente fabricaron latón, que es una aleación de cobre y zinc, por accidente.
En la época del Imperio Romano, los herreros habían aprendido a notar la diferencia entre los minerales de estaño y zinc y comenzaron a hacer latón para usar en monedas, joyas y otros artículos. El latón en sí no es magnético, pero es más fuerte que el cobre y resiste la corrosión, por lo que hoy se usa para fabricar tubos, tornillos, instrumentos musicales y cartuchos de armas.
Entonces, ¿qué es más difícil, latón o bronce? La respuesta depende de numerosos factores. La composición de la aleación y el tratamiento de la aleación durante la fabricación afectan la dureza del metal. Los latón con mayor contenido de zinc tienen mayor resistencia y dureza, por ejemplo. En general, sin embargo, el latón es más suave que el bronce.
Metales magnéticos
El hierro, el níquel, el cobalto y el acero exhiben propiedades magnéticas. La rotación y el giro de los electrones en estos materiales generan pequeños campos magnéticos. Dado que las propiedades magnéticas de estos átomos no se cancelan entre sí, el material exhibe el magnetismo general de estos metales naturalmente magnéticos.
Algunos materiales no exhiben magnetismo a menos que se coloquen en un campo magnético externo. Esta propiedad se llama diamagnetismo. El cobre, aunque no es un metal magnético, exhibe diamagnetismo cuando se expone a un campo magnético fuerte.
Magnetismo y latón
El magnetismo es una fuerza creada por el movimiento de los electrones. En un imán fijo, como los que puede tener en su refrigerador, los electrones están alineados de tal manera que producen un campo que atrae metales ferrosos y otros imanes.
Los imanes también se pueden crear utilizando una corriente eléctrica. Envuelva un clavo de acero con alambre de cobre y conecte los extremos del cable a una batería grande; El flujo de electrones magnetizará la uña. Puedes probar el mismo experimento con un clavo de latón para ver si obtienes un campo magnético, pero no esperes suerte creando un imán de latón.
El latón, sin embargo, interactúa con los imanes. Como el cobre, el aluminio y el zinc, el latón exhibe diamagnetismo cuando se coloca en un campo magnético. Un péndulo de latón que oscila a través de un fuerte campo magnético se ralentiza. Un imán muy fuerte que cae a través de un tubo de latón (tubos de cobre y aluminio también) se ralentiza debido a las corrientes de Foucault magnéticas (llamadas Efecto Lenz) creadas por el imán que cae. Sin embargo, el latón no retiene ninguna propiedad magnética cuando se retira del campo magnético.
Imanes de tierras raras
Mientras que los imanes estándar están hechos de hierro o materiales cerámicos que contienen hierro, se han creado imanes mucho más potentes utilizando aleaciones de varios metales. Estos imanes de "tierras raras" generalmente contienen neodimio, hierro y boro, e incluso los pequeños pueden producir efectos poderosos, como la capacidad de mover objetos metálicos a través de varias pulgadas de madera.
Los imanes se pueden hacer con elementos de tierras raras distintos del neodimio, pero los imanes de neodimio son los imanes permanentes más potentes conocidos. Si un artículo de latón contiene suficiente hierro, puede ser atraído por un imán de neodimio.
Fluidos magnetorreológicos
Uno de los tipos magnéticos más extraños es lo que se llaman fluidos magnetorreológicos. Estos son fluidos, generalmente algún tipo de aceite, que contienen limaduras de hierro u otros metales ferrosos. Cuando se expone a un campo magnético, un fluido magnetorreológico se volverá sólido.
Dependiendo de la fuerza del campo magnético, la sustancia magnetorreológica puede ser bastante dura, o puede ser maleable, como la arcilla, y moldearse en formas. Sin embargo, cuando se elimina el campo magnético, la sustancia vuelve instantáneamente a un estado líquido.