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平常的生活中,磁鐵是一個(gè)很常用的東西。而且在幾千年前,我國的勞動(dòng)人民就依據磁鐵的特性制造了四大創(chuàng )造之一的指南針。直到今天,磁鐵也是十分有效的一種東西。從各種特殊的電子設備,到平常的教具玩具,都能經(jīng)常見(jiàn)到磁鐵的身影。
我們曉得,磁鐵的主要成分是四氧化三鐵。一塊普通的小磁鐵就是由黑色的四氧化三鐵制成的。但是由于四氧化三鐵自身的性質(zhì),導致了他對鐵質(zhì)物體的吸力不會(huì )太強,而且它的磁性還會(huì )隨著(zhù)時(shí)間流逝漸漸削弱。這樣的話(huà),如何才能制造一塊吸力更強且不宜衰退的強力磁鐵呢?
這種外表經(jīng)過(guò)防腐蝕處置而亮閃閃的磁鐵就是釹鐵硼磁鐵了,它的化學(xué)式是Nd2Fe14B。常用的釹鐵硼磁鐵由釹,鐵、硼三種元素高溫燒結而成,是迄今為止磁性較強的人造磁鐵。假如說(shuō)傳統四氧化三鐵的中心元素是鐵的話(huà),那么釹鐵硼磁鐵之所以有這么強的磁性,就是釹元素的作用了。
釹(音nǚ)是稀土元素中鑭系家族的第四個(gè)元素,和鐵、鈷、鎳以及前面提到的釓一樣,它自身也能夠被磁鐵吸收。此外,釹是鑭系元素中較為生動(dòng)的,因此它和鐵一樣容易被氧化,這就是釹鐵硼磁鐵外表有鍍層的原因。假如說(shuō)釹是用于提升磁性的話(huà),那么硼的作用也不容藐視。這個(gè)黑黑的東西就是硼:
在元素周期表中,硼位于碳的左邊,因此近期也呈現了相似于以碳為中心有機化學(xué)的硼化學(xué)。在釹鐵硼磁鐵中,硼相當于釹和鐵的調解員。硼在保證其分子構造穩定的狀況下極大地擴大了物質(zhì)能夠產(chǎn)生的大磁性,使得整個(gè)磁體的磁性能極高,以至讓他能吸起相當于本身重量640倍的物體。