磁鐵是一個很常用的東西。 從各種特殊的電子設備,到平時的教具玩具,都能經常見到磁鐵的身影。
下圖為一塊馬蹄形磁鐵,吸在上面的塊狀金屬是钆(音gá)。
這是一種和鐵、鈷、鎳一樣可被磁鐵吸引的元素,目前被廣泛用於增強核磁共振成像領域。
這種表面經過防腐蝕處理而亮閃閃的磁鐵就是釹鐵硼磁鐵了,它的化學式是Nd2Fe14B。
最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 止磁性最強的人造磁鐵。
如果說傳統四氧化三鐵的核心元素是鐵的話,那麼釹鐵硼磁鐵之所以有這麼強的磁性,就是釹元素的作用了。
下圖中的這幾塊金屬就是釹:
釹(音nǚ)是稀土元素中鑭系家族的第四個元素,和鐵、鈷、鎳以及前面提到的钆一樣,它本身也可以被磁鐵吸引。
此外,釹是鑭系元素中較為活潑的,因此它和鐵一樣容易被氧化,這就是釹鐵硼磁鐵表面有鍍層的原因。
如果說釹是用於提升磁性的話,那麼硼的作用也不容小視。這個黑黑的東西就是硼:
在元素週期表中,硼位於碳的左邊,因此近期也出現了類似於以碳為中心有機化學的硼化學。
在釹鐵硼磁鐵中,硼相當於釹和鐵的調解員。
硼在保證其分子結構穩定的情況下極大地擴充了物質可以產生的最大磁性,
使得整個磁體的磁性能極高,甚至讓他能吸起相當於自身重量640倍的物體。
參考資料:http://news.xinhuanet.com/science/2015-10/15/c_134716609.htm
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