您好,歡迎來到易龍商務網!
發布時間:2021-10-24 04:00  
【廣告】
金屬的磁性怎么來的
為什么只有少數的金屬有磁性?
可以等價于問:為什么只有少數金屬是鐵磁性的,而大部分金屬是非鐵磁性(即抗磁性和順磁性)?
這個得從金屬磁化的物理本質說起:近代物理證明,構成物質的原子由原子核和電子所構成,每個電子都在作循軌和自旋運動,物質的磁性就是由于電子的這些運動產生的。3%,如果產品要求的公差很嚴格,MIM燒結件就需要二次加工,如CNC,數控車等,MIM的成本也趨向于增加,需要評估比較。對于金屬來說,金屬是由點陣的離子和自由電子構成。在磁場的作用下電子運動會產生抗磁磁矩,與此同時,點陣的離子和自由電子會產生順磁磁矩。
下面,我們分析下各種金屬的磁特性。
1、金屬的抗磁性和順磁性(金屬的非鐵磁性)
金屬中銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)、?(Cd)、等,它們的離子所產生的抗磁性大于自由電子的順磁性,因此是抗磁性物質。
在元素周期表中接近非金屬的一些金屬元素,如銻(Sb)、鉍(Bi)、與錫(Sn)等,它們的自由電子在原子價增加時逐步向共價結合過渡,而共價電子的磁矩互相抵消,因此表現出異常的抗磁性。
所有堿金屬都是順磁性物質,堿土金屬(除“鈹”外)也都是順磁性的,這是由于它們的自由電子所產生的順磁性占主導地位。
堿金屬指元素周期表ⅠA族元素中所有的金屬元素,包括鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、銣(Rb)、銫(Cs)、鈁(Fr)六種。
堿土金屬指元素周期表中Ⅱ A族元素,包括鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鋇(Ba)、鐳(Ra)六種。
三價金屬鋁(Al)、硒(Se)、鑭(La)也是順磁性,它們的順磁性主要是由自由電子或離子的順磁性所決定。
稀土金屬也是順磁性,而且磁性較強,這是因為這些元素的原子4f層或5d層沒有填滿,存在著未能抵消的自旋磁矩所造成。
鈦(Ti)、釩(V)、鉻(Cr)、錳(Mn)等過渡族元素,它們的3d層未被填滿,自旋磁矩未被抵消或而產生強烈的順磁性。
2、金屬的鐵磁性
對于鐵磁性金屬來說,不大的外磁場便會使它強烈磁化,很容易被磁鐵吸附。
鐵磁性金屬的原子磁矩主要來源于電子的自旋磁矩,即使在沒有外磁場的條件下,就可以形成一個個小的“自發磁化區”,我們稱之為“磁疇”。
正是由于在每個磁疇中原子的磁矩已完全排列起來,所以在一個不太強的外磁場,就可以產生一個很強的磁化強度,即樓主認為的“有磁性”。
重新回到問題的起點,金屬的磁性是由其原子結構特性決定的,常溫下,只有少數的金屬可以形成自發磁化區----“磁疇”,所有只有少數金屬有磁性
至于鐵磁性金屬為什么會形成磁疇的原因,涉及量子力學理論:鐵磁性物質內部相鄰原子的電子之間有一種靜電交換作用,正是這種靜電交換作用迫使各原子的磁矩平行或者反向平行排列,使得一個小區域內的各個原子的磁矩按同一方向排列,最終形成自發磁化區域----磁疇。結合力及再涂性能好:達克羅涂層與金屬基體有良好的結合力,而且與其他附加涂層有強烈的粘著性,處理后的零件易于噴涂著色,與有機涂層的結合力甚至超過了磷化膜。
鐵磁性金屬與非鐵磁性金屬的磁化機制有著很大差異,由于不能自發形成磁化區域,所以非鐵磁性金屬(常見的有鎂、鋁、銅、鈦、奧氏體不銹鋼)的磁性很弱,無法形成明顯的SN兩極。



不銹鋼喂料生產之混煉時的粘結劑與粉末的選擇及重要性
金屬喂料的生產是金屬注射成形行業不可或缺的組成部分,因為工藝技術要求注射原料必須為一定大小的均勻顆粒,而不能直接使用粉末。因此,喂料生產對整個行業來講非常必要?!钊毕荼仨毷筂IM固有的缺陷處于非關鍵位置,或制造成形后除去例如澆口印跡、提模桿標記或接合線等。目前大部分金屬喂料都有專業的供應商,有些比較有實力的大型工藝使用商也在喂料生產領域積極探索,試圖降低生產成本的同時生產出適合更多適合自身生產需要的喂料。說到喂料生產就不得不提混煉,混煉是喂料生產的第1步,它是使金屬粉末表面包覆一層粘結劑,使得金屬粉末和粘結劑組成均勻一致混合料的過程。業內人士都知道混煉對喂料生產很重要,但卻并不是所有人都能系統知道哪些因素會影響到混煉效果,今天小編就和大家一起從粉末與粘結劑配比和加料順序的角度了解一下。

為什么要重視金屬粉末與粘結劑的配比呢?這是因為喂料性能的好壞不會在混煉過程中體現出來,而是會在后續的注射成形工藝中間接影響注射效果和制品的最終性能。在進行混煉時就要考慮到注射成形的難易程度和脫粘后的變形情況。
首先要確定金屬粉末和粘結劑的搭配比例,當粘結劑比例過大時,會減小喂料的粘度,使金屬粉末顆粒間的接觸減弱,造成后續脫除粘結劑時變形嚴重或坍塌;粘結劑比例過小時,喂料的粘度雖然提高,但是容易形成空隙,不容易注射,而且脫粘后制品容易裂紋或開裂。這是因為喂料性能的好壞不會在混煉過程中體現出來,而是會在后續的注射成形工藝中間接影響注射效果和制品的最終性能。
對于不同的金屬粉末,其混煉時選擇的粘結劑種類也不同,配比自然也不同。③珠光體:鐵素體和滲碳體組成的機械混合物叫做珠光體,常用P表示。一般要按照粘結劑和粉末密度算出其質量比,按照這個比例來進行配比。有些人還試圖在喂料生產時加入表面活性劑,實驗表明這會降低粘結劑對粉末的濕潤性,減少粘結劑的使用量,進而提高金屬喂料中金屬粉末的裝載量。
對于混煉時粉末和粘結劑的加入順序也有比較嚴格的規定,加料的順序一般是先加入高熔點組元熔化,然后降溫,加入低熔點組元,然后分批加入金屬粉末。這樣能防止低熔點組元的氣化或分解,分批加入金屬粉可防止降溫太快而導致的扭矩急增,減少設備損失。
綜上,金屬喂料生產的重要環節是混煉,而影響混煉效果的主要因素是粘結劑和金屬粉末的配比和加入順序,因此進行科學配比和加料對金屬喂料的生產至關重要。
AIM工藝簡介及AIM生產設備的發展現狀
MIM和CIM是粉末注射成形工藝的兩大分支。其中MIM是發展最早也最成熟的一個分支,被稱為21世界最熱門的零部件成形技術,它也的確沒有辜負這樣一個榮譽,其產業不斷發展和壯大,并擁有了專門的金屬注射成形生產設備。電化學拋光過程分為兩步:(1)宏觀整平溶解產物向電解液中分散,材料外表幾何毛糙下降,Ra>1μm?,F在粉末注射成型工藝一出現第三大分支:AIM,即鋁合金注射成型。近年來,隨著金屬注射成形工藝的不斷成熟和普及,人們也越來越關注鋁合金這種具有優異功能的特殊復合金屬,因鋁合金種類繁多,性質差異較大,表面極易被氧化的特點,其在注射成形方面與普通金屬或合金要求是不同的,于是才會出現專門的AIM——鋁合金注射成形。
任何一個工藝要想發展,形成一種產業,必須要通過生產設備的改進和升級來為企業提高生產效率,AIM也不例外,zui初它是沒有專用的設備的,傳統粉末冶金和注塑行業通用生產設備以及金屬注射成形專用設備的都曾被用于該工藝中。005%,隨著溫度升高,溶解度略有增加,在727度時達到峰值,也僅有0。但是它有其獨特的原料特點,那些非專用生產設備都無法很好滿足其正常生產需要,即使勉強可以使用制品的質量也大打折扣。
AIM生產設備(主要是混煉造粒設備和注射設備)的研究是近幾年才開始的,因為鋁合金注射成形技術是非常先進的一門技術,國內對其研究也是剛剛開始,目前南京科技大學對此領域研究較早較多并已經取得一定研究成果,在領域的水平可以達到世界前三。鐵素體含碳量很低,其性能接近純鐵,是一種塑性、韌性高和強度、硬度低的組織。由于鋁合金粉末的摩擦系數比普通金屬粉末和陶瓷粉末都要小,因此就混煉設備和注射設備來講,原則上是可以與其共用的。
隨著AIM企業對生產效率和設備自動化,加工連續化程度以及設備性能等要求的提高,專業的鋁合金注射成形混煉機、造粒機及注射機的研究開始被眾多機械設備制造商提上日程。
目前國內已有少數幾家機械設備制造商通過與高等院校合作的方式,在AIM專用生產設備的研發生產方面取得了初步的成效,并在一些企業開始試用,其功能和特性還有待在以后的生產實踐中不斷摸索和改進,相信隨著科技不斷進步,這些生產設備也會朝著智能化、環?;?、自動化發展。首先要確定金屬粉末和粘結劑的搭配比例,當粘結劑比例過大時,會減小喂料的粘度,使金屬粉末顆粒間的接觸減弱,造成后續脫除粘結劑時變形嚴重或坍塌。

