Les substances ferromagnétiques sont des substances fabriquées à partir du fer, du nickel, du cobalt, du gadolinium ou encore d'un alliage contenant un de ces métaux.
Les matériaux qui ont la capacité de s'aimanter sont dits ferromagnétiques. Le métal ferromagnétique le plus connu est le fer. Le cobalt et le nickel possèdent également cette propriété. Les alliages à base de l'un de ces trois métaux, comme l'acier, s'aimantent généralement.
Les matériaux ferromagnétiques sont les matériaux qui ont la possibilité de devenir des aimants permanents. Ils sont essentiellement constitués de fer, de nickel et de cobalt.
Seul les métaux dit ferromagnétiques sont attirés par un aimant. Ce sont tous les alliages à base de fer, le fer et d'autres métaux comme le nickel. A l'école primaire, on ne fera pas la différence : tout ce qui est attiré par un aimant sera appelé fer.
Matériaux et caractéristiques
Les matériaux ferromagnétiques doux sont composés des éléments principaux fer, cobalt, nickel, magnésium, silicium, et ne possèdent pas de structures ordonnées qui nuiraient aux propriétés magnétiques.
L'aluminium est-il ferromagnétique ? L'aluminium fait partie des métaux paramagnétiques. Cela signifie qu'un aimant ne l'attire que faiblement. Cette attraction est si faible que l'on pourrait croire que les aimants n'exercent aucune influence sur l'aluminium.
Le terme fer doux désigne à la fois le fer et l'acier doux. La principale propriété de ce fer est qu'il s'aimante facilement et perd rapidement sa capacité d'aimantation une fois qu'il n'est plus soumis à un champ magnétique. Le fer doux est un fer d'une grande pureté auquel a été ajouté du silicium.
L'acier inoxydable est un alliage de fer, de carbone et de chrome. Il a une bonne résistance à la corrosion et est très solide. Cependant, il n'a aucun magnétisme.
Les substances non magnétiques
Plusieurs métaux, dont l'aluminium et le cuivre, sont non magnétiques. On serait porté à croire que tous les métaux sont attirés par l'aimant, mais c'est faux. Seuls le fer, le nickel, le cobalt et le gadolinium réagissent à l'aimant. Tous les autres métaux sont donc non magnétiques.
L'or n'est pas un métal magnétique. Si vous approchez votre bijou d'un aimant relativement puissant comme celui de votre sac à main ou un modèle acheté en grande surface de bricolage, celui-ci ne doit pas être attiré. Si au contraire il se déplace et se rapproche, c'est que votre bijou n'est pas en or.
Le laiton est amagnétique :
c'est-à-dire qu'il n'a aucune propriété magnétique : il n'attire pas les aimants. Le cuivre étant son principal composant, c'est un excellent conducteur thermique et électrique mais ses propriétés physiques, sa conductibilité thermique et électrique, dépendent de la composition de l'alliage.
1.1.2 Appareils ferromagnétiques :
Le principe de fonctionnement d'un appareil ferromagnétique est basé sur l'action d'un champ crée par un circuit parcouru par un courant sur une ou plusieurs pièces de fer doux et dont certaines sont mobiles. On distingue deux types d'appareils à attraction ou à répulsion.
Le bronze est de couleur rose par opposition au laiton qui est jaune. Il ne colle pas à l'aimant et se retrouve dans les couronnes, les engrenages et les vannes.
Le fer dans le sang reste cependant très légèrement paramagnétique (il se comporte comme un aimant attractif exclusivement en présence d'un autre aimant), mais ça ne suffit pas pour être attiré par un aimant de conception humaine (même les super-aimants des appareils à IRM/RMN ne font rien).
Un des test qui peut vous aider sera celui de l'aimant. En effet, tous les métaux ne s'aimantent pas. Par contre, le zinc s'aimante faiblement dans le sens opposé au champ magnétisant. Son aimantation cesse dès que le champ magnétisant est supprimé.
Les électrons de ces métaux comme ceux du fer ont une configuration spéciale autour de leur noyau qui leur permet de s'orienter dans le même sens quand ils sont dans un champ magnétique. Les électrons sont eux-mêmes des sortes de petits aimants.
Chrome (Cr) : la résistance à la corrosion et à l'oxydation: avec + 12% poids de chrome dans l'acier c'est de l'acier inoxydable. Quand un aimant s'accroche sur l'inox = peu de chrome et moins résistant à la corrosion. Acier inoxydable 18/8 = 18% chrome et 8% nickel.
Les matériaux amagnétiques: la matière ne subit aucun changement. Il n'y a pas d'influence, le champ magnétique ne varie pas; c'est le cas pour le bois, l'air...
Les métaux autres que le fer ne sont pas sensibles à l'attraction magnétique de l'aimant. Un test de reconnaissance du fer consiste donc utiliser un aimant. Ce test est également positif pour les alliages contenant du fer, comme l'acier et la fonte (alliages de fer et de carbone).
Prenez un aimant, tout simple (de préférence assez petit pour éviter que le poids ne joue contre l'attirance magnétique) et passez-le contre votre casserole ou votre poêle. Si il s'y accroche, c'est de l'inox. Si il tombe, c'est de l'alu.
Parce que ce sont des métaux non ferreux. C'est-à-dire qui ne contiennent pas de fer, composant nécessaire au principe de l'aimant. C'est le cas aussi pour le plomb, le cuivre, le platine, l'argent, l'or, etc.
Un aimant peut être remagnétisé en frottant un pôle néodyme, par exemple, contre le pôle opposé de l'ancien aimant, ce qui permet de le répéter de l'autre côté et d'obtenir l'effet souhaité.
Frottez le pôle Nord du milieu du métal à la fin.
Frappez à nouveau vers le côté négatif au moins 10 fois. Dix coups sont suffisants pour commencer. Vous pouvez donner plus ou moins de coups, pourvu que le métal fonctionne comme un aimant selon vos préférences.
Re : Fabrication d'un aimant
à notre niveau de bricoleur, le moyen le plus simple de faire un aimant permanent c'est d'utiliser une barre d'acier, de la placer dans une bobine de fil de cuivre, d'y faire passer un courant intense et hop, c'est fait.