- Свойства железной опилки
- Как они сделаны?
- резать
- просеивание
- Омывается
- токсичность
- Приложения
- Магнитные силовые линии эксперимент
- адсорбент
- Соосаждение и источник железа
- Ссылки
В железных опилках представляют собой материал , состоящий из мелких частиц металлического железа. Частицы достаточно малы, чтобы выглядеть как черный песок, который проявляет очень интересные свойства в ответ на их взаимодействие с магнитным полем.
Кроме того, этот песок или опилки часто смешивают с другими веществами для создания так называемой ферромагнитной жидкости. Он ведет себя, как если бы это был дикобраз или черный ёжик; или, с другой стороны, если он покрыт полимером, создается впечатление, что образовавшаяся масса начинает жить собственной жизнью под воздействием магнитов.
Железные опилки на магните. Источник: Aney через Commons Wikimedia.
На изображении выше показан агломерат, являющийся продуктом притяжения железных опилок к магниту. Это свойство служило ему с незапамятных времен в академии как манифест магнетизма; либо в начальной школе, либо в колледже.
Железную опилку следует рассматривать или рассматривать как еще один физический способ укладки металла. Следовательно, вы можете ожидать, что ваши приложения будут вращаться вокруг мелких частиц, таких как загрязнители, в небольших пространствах или на больших поверхностях.
Свойства железной опилки
Свойства железных опилок, получаемых из более крупных кусков железа, точно такие же, как и у металла. Вот некоторые из этих свойств:
-Это магнитное тело с металлическими и сероватыми отблесками.
-Нерастворим в воде и органических растворителях, не обладающих кислотностью.
-Он чувствителен к окислению при длительном воздействии воздуха и воды.
-Благодаря большей площади поверхности он может легко загореться при контакте с высокими температурами.
-Его температура плавления и кипения составляет 1535 и 3000ºC соответственно.
-Плотность опилок 7,86 г / мл.
-Хотя это не физическое свойство, размер его частиц варьируется в зависимости от метода, которым они производятся, и от того, как они обрабатываются.
Как они сделаны?
Чтобы сделать или создать железные опилки, выполните ряд относительно простых шагов.
резать
Он начинается с куска железа, из которого будут получены его частицы. Если указанная деталь трубчатая, используют фрезу; а если он плоский, то радиальный для шлифования поверхности, как лист дерева, выделяющий опилки.
просеивание
Частицы, полученные с помощью любого из методов или инструментов, используемых при резке металла, могут быть самых разных размеров. Желательно, чтобы опилки имели только мельчайшие частицы; поэтому их просеивают для отделения порошка от более крупных кусков или кристаллов.
Чем тоньше сито, тем мельче частицы и мельче опилки. Однако для учебных целей достаточно обычного кухонного ситечка.
Омывается
Наконец, железные опилки промываются.
Один метод заключается в погружении их в воду и размещении на дне контейнера магнита для отделения примесей от опилок, при этом первые остаются во взвешенном состоянии; и, таким образом, слить с остальной водой. Эту процедуру повторяют несколько раз, пока опилки не приобретут достаточно сероватый цвет.
Недостатком предыдущего метода является то, что вода способствует окислению опилок в ржавчине.
Другой метод, в отличие от первого, использует минеральное масло или глицерин. Масло помогает удалить ржавчину или ржавчину с опилок путем механического перемешивания. Суспензии дают отстояться, чтобы опилки осели на дно. После этого грязное масло сливают, и процедуру повторяют несколько раз, пока опилки не станут чистыми.
Преимущество использования масла в том, что гарантируется повышенная устойчивость к окислению. Это также подходящее средство для хранения документов. Когда они собираются использовать, их кладут на впитывающую бумагу столько раз, сколько необходимо, пока они не пачкают ее.
токсичность
Железные опилки не представляют опасности для организма; по крайней мере, не в обычных ситуациях, а при отсутствии высоких температур или химических веществ, бурно реагирующих с железом.
Поскольку они такие маленькие, они могут легко выскользнуть через ноздри или глаза, вызывая раздражение. Однако железные опилки не сильно впитываются кожей, поэтому о возможных негативных эффектах не сообщалось.
Приложения
Магнитные силовые линии эксперимент
Железные опилки очень чувствительны к магнитному полю магнитов. Каждая частица железа ведет себя как небольшой магнит, который выстраивается вдоль или против северного и южного полюсов центрального магнита.
Таким образом, одна частица железа притягивает и отталкивает другую, что создает характерные круглые (в бумаге) или сферические (в таких жидкостях, как вода и масло) узоры. На изображении ниже, например, вы можете увидеть, как железные опилки выстраиваются в результирующем магнитном поле над двумя полюсами магнита.
Железные опилки взаимодействуют с магнитным полем магнита. Источник: Ньютон Генри Блэк.
Еще интереснее провести эксперимент с опилками (также называемыми стружками), погруженными в жидкость. Кажется, что у магнита есть сила, чтобы дать им собственную жизнь, и полученные узоры более удивительны.
адсорбент
Железные опилки могут иметь сродство к определенным соединениям, которые электронным образом взаимодействуют с их металлической поверхностью.
Таким образом, они могут удерживать, например, биополимеры альгината фосфора и кальция. Это делается с целью очистки среды, например озера, от определенных соединений.
Соосаждение и источник железа
Железные опилки представляют собой источник железа, отличный от его солей, ржавчины, сульфидов и других минералов. Они также обладают преимуществом большей площади поверхности, которая пропорциональна его реакционной способности или добавке; последний процесс может осуществляться, например, путем соосаждения железа.
Полимер может проявлять ферромагнетизм или какое-либо другое свойство, если ему удастся включить металлическое железо в свою структуру из опилок. Однако наночастицы железа, все еще в тысячи раз меньшие, чем опилки, могут легко достичь этой же цели.
Ссылки
- Wikipedia. (2019). Железные начинки. Получено с: en.wikipedia.org
- Мирко Пафунди. (2016, 11 августа). Железные опилки в воде. Супермагниты. Получено с: supermagnete.de
- Промышленные исследования Inc. (2016). Железные пломбы MSDS. Получено с: iron-filing.com
- Штат Виктория. (SF). Разделение железных начинок, соли и песка. Получено с: primaryconnections.org.au
- Натараджан П., Гулливер Дж., Арнольд Б. (2016). Применение железных опилок для снижения внутренней нагрузки фосфора в озерах. Департамент гражданского, экологического и геоинженерного дела
- Университет Миннесоты, Миннеаполис.
- AN Bezbaruah et al. (2009). Улавливание наночастиц железа в гранулы альгината кальция для восстановления грунтовых вод. Журнал опасных материалов 166. 1339-1343.