Por Claire Gillespie | 6 de mayo de 2023, 2:21 a. m. EST
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Los imanes se unen a metales que poseen fuertes características magnéticas, principalmente hierro, níquel y cobalto. Los metales como el aluminio, el latón, el cobre y el plomo son débilmente magnéticos o no magnéticos, por lo que los imanes no se adhieren a ellos.
Un imán es una pieza de material que puede atraer o repeler otros objetos magnéticos. La Tierra misma se comporta como un imán gigantesco, con un polo orientado al norte y otro al sur rodeados por un campo magnético. A nivel atómico, los electrones giran alrededor del núcleo, creando pequeños momentos magnéticos. En la mayoría de los materiales estos momentos se anulan, pero en ciertos metales se alinean, produciendo un efecto magnético neto.
Las sustancias diamagnéticas no tienen momento magnético permanente; Producen un débil efecto repulsivo cuando se exponen a un campo magnético. Los ejemplos incluyen cobre, agua y bismuto.
Los materiales paramagnéticos tienen electrones desapareados que se alinean con un campo externo, produciendo una atracción débil. Los paramagnetos comunes son el aluminio, el magnesio y el titanio.
Los metales ferromagnéticos contienen una gran cantidad de momentos magnéticos alineados, lo que los atrae fuertemente hacia los imanes. Ejemplos clave son el hierro, el níquel, el cobalto y la mayoría de las aleaciones de acero. Algunos ferromagnetos son "magnéticamente blandos" (fácilmente magnetizados y desmagnetizados), mientras que otros son "magnéticamente duros" y retienen el magnetismo permanente.
Estos son los metales ferromagnéticos clásicos:hierro, cobalto, níquel, acero (principalmente hierro), manganeso, gadolinio y imán natural. Aleaciones como AlNiCo (aluminio, níquel, cobalto) y aceros de tierras raras (samario-neodimio) están diseñadas para ser imanes permanentes. Su estructura cristalina bloquea los dominios magnéticos en su lugar, aunque el calor o la corrosión pueden alterar esta alineación.
El aluminio, el latón, el cobre, el oro, el plomo y la plata son naturalmente no magnéticos o sólo débilmente magnéticos. Incluso una pequeña adición de hierro puede magnetizar un metal normalmente no magnético. El acero inoxidable es un caso especial:el acero inoxidable austenítico (alto en níquel) no es magnético, mientras que el inoxidable ferrítico (alto en cromo) conserva el magnetismo.
Cuando se requiere un campo magnético fuerte, se utilizan electroimanes. Enrollar corriente eléctrica a través de un conductor crea un dipolo magnético que se puede sintonizar ajustando la corriente. Este método es independiente de las propiedades magnéticas intrínsecas del metal y permite la creación de campos extremadamente potentes.