鉄粉金属鉄の小粒子からなる材料です。粒子は黒い砂のように見えるほど小さく、磁場との相互作用に反応して非常に興味深い特性を示します。
また、この砂やファイリングは、他の物質とよく混合されて、いわゆる強磁性流体を作り出します。これはヤマアラシまたはハリネズミのように振る舞います。あるいは、ポリマーで覆われている場合は、磁石の刺激により、形成された塊がそれ自体の寿命を迎えるような印象を与えます。
磁石の鉄やすり。出典：Commons Wikimedia経由のAney。
上の画像は、鉄のやすりが磁石に向かって感じた吸引力の凝集生成物を示しています。この特性は彼がアカデミーで太古の昔から磁気の顕現として使用されるのに役立ってきました。小学校でも大学でも。
鉄のファイリングは、金属を配置するための別の物理的な方法として処理または表示する必要があります。したがって、アプリケーションは、小さなスペースや大きな表面で、汚染物質などの小さな粒子の周りを周回することが期待できます。
鉄粉の性質
鉄片のサイズが大きい鉄片の特性は、金属の場合とまったく同じです。これらのプロパティの一部は次のとおりです。
-それは金属的で灰色がかった輝きを持つ磁性固体です。
-酸性を示さない水および有機溶剤に不溶。
-空気や水に長時間さらされると酸化に敏感です。
-表面積が大きいため、高温に触れると簡単に発火します。
-その融点および沸点はそれぞれ1535および3000ºCです。
-これらの提出書類の密度は7.86 g / mLです。
・物性ではありませんが、製造方法や加工方法により粒子径が異なります。
彼らはどのように作られていますか？
鉄やすりを作成または作成するには、一連の比較的単純な手順に従います。
切る
それはその粒子が得られる鉄片から始まります。前記部品が管状である場合、フライスが使用される。平らな場合は、おがくずを放出する木のシートのように、表面をやすりで磨くラジアル。
ふるい分け
金属切断に使用される技術またはツールのいずれかによって得られる粒子は、非常に異なるサイズになる可能性があります。出願は、最小の粒子のみを有することが望ましい。したがって、それらをふるいにかけて、粉末をより大きな断片または結晶から分離します。
ふるいをより細かくすると、粒子は小さくなり、ファイリングはより細かくなります。ただし、学習目的には、一般的なキッチンストレーナーで十分です。
洗った
最後に、鉄粉を洗浄します。
1つの方法は、それらを水に浸し、容器の底に磁石を配置して不純物をファイリングから分離し、前者が浮遊状態のままになるようにすることです。したがって、残りの水でデカントします。提出書類が十分に灰色がかった色であると見なされるまで、この手順が数回繰り返されます。
以前の方法の欠点は、水が錆の中のファイリングの酸化を促進することです。
別の方法は、最初の方法とは異なり、鉱油またはグリセリンを使用します。オイルは、機械的撹拌により、ファイリングから錆や錆を取り除くのに役立ちます。懸濁液は、書類が底に落ち着くように放置されます。これが行われると、汚れた油がデカントされ、ファイリングがきれいになるまで手順が数回繰り返されます。
オイルを使用する利点は、酸化に対するより高い耐性が保証されることです。また、ファイリングを保管しておくための適切な手段でもあります。使用する際は、汚れがつかなくなるまで必要に応じて何度も吸収紙にのせます。
毒性
鉄の提出は、身体への危険を表すものではありません。少なくとも、通常の状況ではなく、高温と鉄と激しく反応する化学物質がない場合。
彼らはとても小さいので、彼らは簡単に鼻孔や目をすり抜け、炎症を引き起こします。しかし、鉄粉は皮膚への吸収が強くないため、考えられる悪影響は報告されていません。
用途
磁力線実験
鉄粉は磁石の磁場に非常に敏感です。各鉄粒子は、中央の磁石のN極とS極に整列または対向する小さな磁石のように動作します。
したがって、1つの鉄粒子が他の鉄粒子を引き付けて反発し、特徴的な円形（紙の上）または球形（水や油などの液体中）のパターンが生じます。たとえば、下の画像では、磁石の2つの極の上の結果として生じる磁場で鉄のやすりがどのように整列しているかを確認できます。
磁石の磁場と相互作用する鉄粉。出典：ニュートンヘンリーブラック。
さらに興味深いのは、液体に浸したファイリング（削りくずとも呼ばれる）を使った実験の開発です。磁石は彼らに彼ら自身の生命を与える力を持っているようであり、得られたパターンはより驚くべきものです。
吸着剤
鉄粉は、金属表面と電子的に相互作用する特定の化合物に対して親和性を持つことができます。
このようにして、それらは、例えば、リンおよびアルギン酸カルシウム生体高分子を保持することができる。これは、湖などの特定の化合物の培地を精製する目的で行われます。
共沈と鉄源
鉄粉は、その塩、さび、硫化物、およびその他の鉱物とは異なる鉄の供給源です。それらはまた、その反応性または添加に比例するより大きな表面積という利点を有する。後者のプロセスは、例えば、鉄の共沈により行うことができる。
ポリマーは、ファイリングから金属鉄をその構造に組み込むことに成功した場合、強磁性やその他の特性を示す可能性があります。しかし、鉄ナノ粒子は、ファイリングよりも数千倍小さいため、これと同じ目標を簡単に満たすことができます。
参考文献
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