Woraus bestehen Magnete???

Answer 1

Legierung aus Eisen, Nickel und Aluminium mit Zusätzen aus Mangan, Kobalt und Kupfer!


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Answer 2

Hallo,

bei solchen Fragen, wär immer gut zu wissen, WIE GENAU DU DIE ANTWORT BRAUCHST.

...denn,
die gesamte Physik besteht "nur" aus Modellen,
und je nachdem wie genau Du es brauchst (oder für welchen Anwendungsfall) sucht man sich eben das passendste aus.

kaneferu,
hat schon ein paar gute Ansätze drin, aber Sätze wie "Magnete bestehen aus elektrischen Strom" kann man einfach nicht stehen lassen, weil total falsch.

Ich versuch mal einige Erklärungen.

1tens (einfache Version)
Cobalt, Eisen und Nickel sind ferromagnetische Stoffe, d.h. diese 3 Elemente, sind die einzigen die eine extrem hohe Permeabilitätszahl (80...3000) haben und sich somit als Magnete eignen. sonderlegierungen schaffen es auch auf knapp 1mio.

2tens (bißchen ingenieursnahe Version)
Materie, ist nie ein vollkommen homogener Haufen.
Damit meine ich, dass z.B. in einem Block Eisen sich NICHT ein Atom brav an das andere reiht. Es gibt Unstetigkeiten, wo mehrere Atome sich in besonderer Form anordnen und kleinste Kristalle bilden. Kristalle wiederum, haben besondere Eigenschaften, z.B. haben sie in unterschiedliche Richtungen VERSCHIEDENE physikalische Eigenschaften. Dies kann zum Beispiel die Härte sein, aber auch die magnetischen Eigenschaften. Diese einzelnen Zonen von kleinsten Kristallen, sind normalerweise recht ungeordnet in einem Werkstoff, so dass sich ihre unterschiedliche räumliche Ausrichtung idR gegenseitig aufgheben. Wenn man nun aber es schafft einen großteil der Zonen in eine RICHTUNG zu orientieren, dann lassen sich diese Eigenschaften auch nachweisen.
Eine Möglichkeit zum Ausrichten, ist zuim Beispiel ein starkes externes Magnetfeld. Zum Beispiel, wenn Du ein Stück (unmagnetisches) Eisen in die Nähe eines starken Permanetmagneten bringst. Die kleinsten Elementarmagnete im Eisen werden durch das externe magnetischen Feld bevorzugt sich in eine Richtung orientieren und schon wird auch das Eisen leicht magnetisch.... übrigends, kannst Du die Ordnung auch wieder leicht ins Chaos stürzen in dem Du z.B. mit einem Kräftigen Hammerschlag auf das Eisen die magnetisierung wieder aufheben kannst.
Sehr starke Magnete, kannst Du herstellen, wenn man z.B. Eisenschmelze während des Erkaltens in ein Magnetfeld bringst. Durch die Flüssigkeit "fällt" es den Elementarmagneten leichter die aufgezwungene Orientierung anzunehmen.

3tens
Ja, jeder Stromdurchflossene Leiter erzeugt auch ein Magnetfeld...
...und der elektro-magnetismus ist eine feste Größe in der Physik.
Doch ich hab mir extra bei zweitens viel Mühe gegeben eine Erklärung OHNE STROM zu finden, denn dieser spielt selbst bei höherer Ingenieurserklärung des Magnetismus in Materie höchstens eine untergeordnete Rolle.

4tens,
kann man noch viel tiefer ins Deteil gehen und noch andere Erklärungen finden...
aber ich denk mal, für Normalbürger sollte die Erklärung unter 2 schon reichen.

MfG
fire

Answer 3

Die meisten bestehen aus ner ALNiCo-Legierungen und werden durch gießen oder sintern hergestellt.

Answer 4

Aluminium Nickel Cobalt. Die AlNiCo Legierungen !Der Grundstoff bleibt Fe.

Answer 5

Magnetwerkstoffe (auch Magnetische Werkstoffe) sind Materialien, die wegen ihrer magnetischen Eigenschaften technisch genutzt werden. Die historisch gewachsene Unterscheidung stellt die Einteilung in weich magnetische und hartmagnetische Materialien dar. Davon abgegrenzt gibt es natürlich auch noch Metalle und Metalllegierungen die ferromagnetische Eigenschaften haben, wie zum Beispiel Stähle, die aber wegen ihrer mechanischen Eigenschaften beispielsweise als Konstruktionswerkstoff Verwendung finden

Answer 6

Hallo,
ferrormagnetische Metalle sind Eisen, Nickel, Kobalt.

Es gibt 2 Begriffe: magnetisch und magnetisierbar.
Magnete sind magnetisch, Eisen ist magnetisierbar(!).
Bei Eisen sind die sogenannten Elemantarmagneten vorhanden, aber ungeordnet, werden diese geordnet, so wird es magnetisch(ein Magnet).
Weiterhin gibt es die Heuslerischen Legierungen, da werden Nicht-magnetisierbare Metale im flüssigne Zustand gemischt(Legiert)- dadurch bekommen diese magnetische Eigenschaften...
Es gibt Dauermagnete( Permanentmagnete), Elektrisch erregte Magnete. Supraleitende Magnete.

(Ein elektrischer Stromfluß erzeugt im Leiter auch ein Magnetfeld)...

mfg

Answer 7

Auf jeden Fall aus Metallen oder Metalllegierungen. Die stärksten Permanentmagnete haben ganz exotische Metalle und deren Oxide drin, angefangen von Nickel, Cobalt, Mangan bis zu Cer, Yttrium, Ytterbium und was weiß ich noch. Da steht so eine Schmiede in Hanau. Die Permanentmagnete, die die gießen, haben Feldstärken von etwa 0,5 Tesla. Und was da aus der Gießerei rauskommt, hat Abmessungen wie Bahnschwellen. Wenn die zusammenknallen und du stehst dazwischen, dann biste platt.

Answer 8

aus Elementarmagneten -> das sind ganz kleine Magnete. Allerdings um vieles größer als Atome

Answer 9

Um die schöne Antwort von firestarter noch etwas zu ergänzen, und die theoretischen Grndlagen auch noch mal zu erwähnen:

Alle magtetischen Eigenschaften der Materialen haben eine relativistischen Ursprung. Es mag merkwürdig klingen Einteins Relativitätstheorie, die man sonst mit der Lichtgeschwindigkeit und kosmischen Dimensionen verbindet mit einem Magnet in Verbindung zu bringen, aber es ist tatsächlich so. Es gibt zwei Arten ein Magentfeld zu erzeugen: Einmal durch bewegte Ladungen (also einem elektrischen Strom) und durch Elementarmagneten, die einen Spin besitzen (dazu später mehr).

Vielleicht weißt Du daß die Relativitätstheorie die sog. Längendilatation vorhersagt. Diese bedeutet, daß wenn man sich relativ zu etwas bewegt die Längen verkürzt erscheinen. Stell Dir mal einen Strom vor als eine Reihe von Elektronen, wie eine Perlenkette, die "im Gleichschritt maschieren". Bewegt man sich mit den Elektronen scheinen diese zu ruhen und man mißt in diem System einen bestimmten Abstand der Elektronen untereinander und dadurch ein bestimmtes elektrisches Feld das diese Elektronen verursachen. Ruht man allerdings selber und sieht damit die Bewegung der Elektronen, haben diese in diedem Bezugssystem einen anderen Abstand durch die Längendilatation. Man mißt also auch ein anderes "elektrisches" Feld. "elektrisch" habe ich in Anführungsstrichen geschrieben, weil diese Korrekturen (wenn man sie richtig rechnet, was etwas komplizierter ist, aber das Prinzip stimmt) eben genau das magnetische Feld eines elekrischen Stroms ergeben. Bemerkenswert daran ist, daß die elektromagnetischen Phänomene durch die "Maxwell Gleichungen" beschrieben werden. Diese kannte man schon vor Einstein, aber erst Einstein hat sozusagen richtig hingesehen und erkannt was da "in Wirklichkeit" steht ;)

Die andere Möglichkeit kann man leider nicht so anschaulich beschreiben, dazu brauchen wir nämlich die Quantenmechanik. Die Bausteine aus denen Atome aufgebaut sind (also die Elektronen, Protonen und Neutronen) werden durch die Schrödinger Gleichung beschrieben, dies ist sozusagen die Grundgleichung der ganzen Quantenmechanik. Naja, zumindest fast. Die Schrödingergleichung hat nämlich den nachteil, daß sie nicht relativistisch ist, daß heißt eigentlich nur für kleine Geschwindigkeiten in guter Nährung gilt. Als man versuchte diesen Makel zu beseitigen und eine relativistische Version der Schrödingergleichung zu finden stellte man fest, daß man dies auf zwei Möglichkeiten machen kann, und daß eine dieser Möglichkeiten nun aufeinmal aus einer Lösung (die z.B. ein Elektron beschreibt) nun vier Lösungen werden. Das hat für große Verwirrungen gesorgt, zumal auch noch zwei der Lösungen negative Energie hatten. Heute versteht man dieses Ergebins der Dirac Gleichung. Erstens hatte man vorher "übersehen" daß Elektronen einen Spin haben. Dies ist sozusagen ein "in die Elektronen eingebauter Drehimpuls" ... und da haben wir wieder unsere bewegten Ladungen die ein Magnetfeld erzeugen. Der Spin kann sich bzgl. eines äußeren Magnetfelds parallel und entgegengesetzt einstellen: Man spricht von Spin "Up" und "Down". Das erklärte schon mal zwei der vier Lösungen. Die anderen beiden hat man heite auch verstanden: Diese beschreiben die Antiteilchen, also Teilchen mit fast den gleichen Eigenschaften nur entgegensetzter Ladung, im Falle der Elektronen nennt man diese Positronen (das hat jetzt aber nichts mehr mit Magnetismus zu tun). Auch die Antiteilchen können zwei Spin EInstellungen haben, also hat man insgesamt vier Lösungen.

Nun sind Atome aus solchen Elementarteilchen aufgebaut und es kann passieren, daß sich in diesem Atom nicht alle diese Spins gegenseitig aufheben. Dann hat dieses Atom magnetische Eigenschaften. Wenn man aus diesen Atomen nun einen Festkörper zusammenbaut, indem man sie in einem regelmäßigen Gitter anordnet, bestimmen die Wechselwirkungen zwischen den Atomen welche magnetischen Eigenschaften dieser Stoff nun hat (Dia-, Para-, Ferro-, ...) Magnetismus. Das sind allerdings furchtbar komplizierte Rechnungen, und daran wird auch heute noch geforscht.

Ich hoffe Dich mit diesem Ausflug in die theoretische Physik und Festkörper Physik nicht überfordert zu haben!

Answer 10

aus Eisen