Pagkakaiba sa Pagitan ng Dia Para at Ferromagnetic Materials

2024 May -akda: Alex Aldridge | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 13:52

Mahalagang Pagkakaiba – Dia vs Para vs Ferromagnetic Materials

Batay sa magnetic properties, ang mga materyales ay maaaring hatiin sa limang pangunahing kategorya; diamagnetic, paramagnetic, ferromagnetic, ferrimagnetic at antiferromagnetic. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng diamagnetic, paramagnetic at ferromagnetic na mga materyales ay ang mga diamagnetic na materyales ay hindi naaakit sa isang panlabas na magnetic field, at ang mga paramagnetic na materyales ay naaakit sa isang panlabas na magnetic field samantalang ang mga ferromagnetic na materyales ay malakas na naaakit sa isang panlabas na magnetic field.

Ano ang Diamagnetic Materials?

Ang Diamagnetic na materyales ay mga materyales na hindi umaakit sa isang panlabas na magnetic field. Iyon ay dahil ang mga atomo o ion na naroroon sa mga materyales na ito ay walang mga hindi magkapares na electron. Samakatuwid, ang mga diamagnetic na materyales ay tinataboy ng mga magnetic field. Nangyayari iyon dahil ang isang sapilitan na magnetic field ay nilikha sa mga materyales na ito sa kabaligtaran ng direksyon sa panlabas na magnetic field. Ang sapilitan na magnetic field na ito ay nagiging sanhi ng paglikha ng isang salungat na puwersa. Ang diamagnetism ay maaaring maobserbahan sa mga materyales na may simetrya ng electronic na istraktura at walang permanenteng magnetic moment. At gayundin, ang diamagnetism ay hindi nakadepende sa temperatura.

Figure 01: Ang epekto ng isang External Magnetic Field sa Diamagnetic Materials

Kabilang ang ilang halimbawa ng diamagnetic na materyales;

1. Quartz (silicon dioxide)
2. Calcite (calcium carbonate)
3. Tubig

Halimbawa sa quartz, mayroong silicone atoms at oxygen atoms sa anyo ng SiO_{2. Ang estado ng oksihenasyon ng Si atom ay +4, at ang estado ng oksihenasyon ng O atom ay -2. Samakatuwid, walang mga hindi magkapares na electron sa parehong mga atom na ito.}

Ano ang Paramagnetic Materials?

Ang Paramagnetic na materyales ay mga materyales na naaakit sa isang panlabas na magnetic field. Nangyayari ito dahil ang mga materyales na ito ay may hindi magkapares na mga electron sa mga atomo o ion na nasa mga materyales na ito. Ang mga hindi pares na electron na ito ay maaaring lumikha ng magnetic attraction.

Figure 02: Garnet

Ang mga paramagnetic na materyales ay maaaring ihiwalay sa iba pang mga materyales gamit ang high-intensity magnetic separator. Ang mga separator na ito ay gumagamit ng magnetic field na may lakas na 0.2-0.4 Tesla. Ang ilang halimbawa ng paramagnetic na materyales ay kinabibilangan ng;

1. Ilmenite (FeTiO₃₎
2. Hematite (Fe₂O₃₎
3. Chalcopyrite (CuFeS₂₎
4. Garnet (Fe-silicates)

Ano ang Ferromagnetic Materials?

Ang mga ferromagnetic na materyales ay mga materyales na malakas na naaakit sa isang panlabas na magnetic field. Ang ganitong uri ng mga materyales ay may mas maraming hindi pares na mga electron sa kanilang mga metal na atomo o mga metal na ion. Kapag ang ganitong uri ng mga materyales ay naaakit sa isang panlabas na magnetic field, sila ay na-induce ng magnetically at maaaring kumilos bilang maliliit na magnet. Sa pang-industriya na sukat, ang mga ferromagnetic na materyales ay pinaghihiwalay mula sa iba pang mga materyales gamit ang low-intensity magnetic separator na gumagamit ng magnetic field na may 0.04 Tesla.

Figure 03: Magnetite

Ang pinakakaraniwang magnetic separator ay induced magnetic roll separator. Ang ilang halimbawa ng mga ferromagnetic na materyales ay kinabibilangan ng;

1. Magnetite (Fe₃O₄) – mayroong parehong Fe²⁺ at Fe^{3+ Ang parehong mga ion na ito ay may mga hindi magkapares na electron.}
2. Iron (Fe)

Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Dia Para at Ferromagnetic Materials?

Diamagnetic vs Paramagnetic vs Ferromagnetic Materials
Definition	Ang mga diamagnetic na materyales ay mga materyales na hindi umaakit sa isang panlabas na magnetic field.
	Ang mga paramagnetic na materyales ay mga materyales na naaakit sa isang panlabas na magnetic field.
	Ang mga ferromagnetic na materyales ay mga materyales na malakas na naaakit sa isang panlabas na magnetic field.
Mga Magnetic Properties
Diamagnetic Materials	Huwag maakit sa mga panlabas na magnetic field.
Paramagnetic Materials	Naaakit sa mga panlabas na magnetic field.
Ferromagnetic Materials	Lubos na maakit sa mga panlabas na magnetic field.
Unpaired Electrons
Diamagnetic Materials	Walang hindi magkapares na mga electron sa mga atom o ion na nasa mga materyal na iyon.
Paramagnetic Materials	Magkaroon ng mga hindi magkapares na electron sa mga atom o ion na nasa mga materyal na iyon.
Ferromagnetic Materials	Magkaroon ng maraming hindi magkapares na mga electron sa mga atom o ion na nasa mga materyal na iyon.
Separation
Diamagnetic Materials	Madaling ihiwalay sa iba pang mga materyales dahil mayroon silang mga repulsion sa magnetic field.
Paramagnetic Materials	Maaaring paghiwalayin gamit ang high-intensity magnetic separator.
Ferromagnetic Materials	Maaaring paghiwalayin gamit ang low-intensity magnetic separator.

Buod – Dia vs Para vs Ferromagnetic Materials

Madaling mahihiwalay ang mga diamagnetic na materyales mula sa iba pang mga materyales dahil nagpapakita ang mga ito ng mga salungat na puwersa patungo sa mga magnetic field. Ang mga paramagnetic na materyales at ferromagnetic na materyales ay maaaring paghiwalayin gamit ang induced roll magnetic separator sa pamamagitan ng pagbabago ng lakas ng magnetic field na ginamit sa separator. Ang pagkakaiba sa pagitan ng diamagnetic, paramagnetic at ferromagnetic na materyales ay ang diamagnetic na materyales ay hindi naaakit sa isang panlabas na magnetic field, at ang mga paramagnetic na materyales ay naaakit sa isang panlabas na magnetic field samantalang ang ferromagnetic na materyales ay malakas na naaakit sa isang panlabas na magnetic field.