Magnetisieren von Stahl

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Das Magnetisieren eines Schraubendrehers vor dem Zerlegen einer komplizierten Maschine erleichtert die Arbeit erheblich. Es ist auch ein einfaches Experiment mit Kindern und erfordert nur wenige Spezialwerkzeuge. Prüfen Sie die Probe mit einem vorhandenen Magneten, bevor Sie beginnen; Wenn es nicht reagiert, funktioniert der Prozess nicht.

Schritte

Methode 1 von 3: Magnetisieren von Stahl mit einem vorhandenen Magneten

1. Verwenden Sie diese Methode, um schnell einen temporären Magneten herzustellen. Wenn Sie einen starken Magneten in der Nähe haben, können Sie einige Stahlsorten mit wenigen Minuten Kraftaufwand magnetisieren. Dadurch wird der Stahl zu einem schwachen Magneten, der mit der Zeit seinen Magnetismus verliert. Diese Methode ist ideal zum Magnetisieren eines Schraubendrehers, Nagels oder einer Nadel kurz vor dem Gebrauch. Sie können es auch verwenden, um den Magnetismus in einer alten Kompassnadel oder einem anderen geschwächten Magneten wiederherzustellen.

2. Finde einen starken Magneten. Sie können jeden Magneten verwenden, um den Magnetismus an den Stahl zu "übergeben", aber normale Kühlschranktürmagnete haben eine sehr schwache Wirkung. Neodym-Magnete oder andere Seltenerd-Magnete, erhältlich in Baumärkten, Hobbygeschäften oder speziellen Online-Magnetgeschäften, sind gute Optionen.

Sie können auch einen dafür entwickelten „Magnetisierer“ kaufen.

3. Testen Sie die Reaktion des Metalls auf den Magneten. Wenn der Stahl nicht auf den Magneten reagiert, kann er selbst nicht in einen Magneten verwandelt werden. Wisse auch, dass diese Methode am einfachsten für lange, dünne Metallstücke wie Schraubendreher oder Nägel anzuwenden ist, aber für jede Metallform geeignet ist.

Wenn Sie den Kauf von Edelstahl erwägen und diesen vor dem Kauf nicht prüfen können, fragen Sie den Hersteller, um welche Stahlsorte es sich handelt. Sie möchten „ferritischen“ Edelstahl oder Edelstahl, der auf die „400er Serie“ abgestuft ist. Zufälligerweise sind die magnetisierbaren Sorten oft günstiger, aber das stimmt nicht immer.

4. Führen Sie den Magneten wiederholt entlang einer Hälfte der Probe. Halten Sie das Stahlobjekt in einer Hand. Kleben Sie den Magneten etwa zur Hälfte auf die Probe und ziehen Sie ihn zu einem Ende. Wiederholen Sie den Vorgang mehrmals, bügeln Sie nur in eine Richtung und nur entlang der Hälfte des Musters. Je öfter Sie dies tun, desto stärker wird der Stahl magnetisiert.

Sie können ein Kugellager oder einen anderen kleinen Stahlgegenstand magnetisieren, indem Sie den Stahl über den Magneten laufen lassen, anstatt umgekehrt.

5. Führen Sie das andere Ende des Magneten entlang der anderen Hälfte. Drehen Sie den Magneten um, sodass der andere Pol den Stahl berührt. Legen Sie es wieder in die Mitte gegen den Stahl, aber ziehen Sie es diesmal in die andere Richtung, zum Ende des Stahls, das zuvor nicht gerieben wurde. Wiederholen Sie dies, bis der Stahl eine Büroklammer ziehen kann, oder reiben Sie weiter, um die Kraft leicht zu erhöhen.

Wenn Sie sich nicht sicher sind, wo sich die beiden Pole auf dem Magneten befinden, können Sie sie mit einem zweiten Magneten testen. Ein Pol zieht eine Oberfläche des anderen Magneten an und der andere Pol stößt dieselbe Oberfläche ab.

Methode 2 von 3: Magnetisieren von Stahl mit einer Batterie

1. Isoliermaterial von beiden Enden des Drahtes abisolieren. Entfernen Sie mit einem Drahtschneider ungefähr 2,5 cm (1 Zoll) des Isoliermaterials von jedem Ende eines isolierten Drahts. Sie benötigen genug Draht, um Ihr Stahlobjekt 10-mal zu umwickeln.

"Lackdraht" mit einer dünnen Isolierung hat eine stärkere Wirkung. Verwenden Sie keinen blanken Draht ohne Isolierung, da dies den Strom unterbricht und nicht funktioniert.

2. Wickeln Sie den Draht um den Stahl. Wickeln Sie den isolierten Abschnitt um den Stahl und lassen Sie auf beiden Seiten mehrere Zoll Draht zurück. Der Stahl wird magnetischer, je mehr Sie den Draht um ihn wickeln. Verwenden Sie mindestens zehn Schlaufen für Nägel und einige Dutzend für größere Gegenstände.

Wickeln Sie den Draht alternativ um ein hitzebeständiges Kunststoffröhrchen, das groß genug ist, um Ihre Probe aufzunehmen.

Machen Sie sich nicht die Mühe, den Stahl zu magnetisieren, wenn kein normaler Magnet davon angezogen wird. Einige Edelstahlsorten können nicht magnetisiert werden.

3. Wählen Sie eine Niederspannungsbatterie. Eine gewöhnliche 1,5-V- oder 3-V-Batterie bietet eine sichere Gleichstromquelle, die stark genug ist, um Nägel oder Schrauben zu magnetisieren. Größere Stahlgegenstände erfordern möglicherweise eine Batterie mit höherer Spannung, aber diese erzeugen mehr Hitze und verursachen bei unachtsamer Handhabung einen gefährlicheren Stromschlag. Eine 12-V-Autobatterie kann verwendet werden, wenn sie aus dem Fahrzeug entfernt wird und die folgenden Sicherheitshinweise beachtet werden. Aber höhere Spannungen werden nicht empfohlen.

Verwendung noch nie eine Steckdose oder eine andere Wechselstromquelle, da die Hochspannung die Sicherungen in Ihrem Haus durchbrennen oder ernsthafte Sicherheitsrisiken darstellen kann.

4. Verwenden Sie Gummihandschuhe und Werkzeuge mit Gummigriffen. Diese verhindern, dass der elektrische Strom Sie erreicht. Obwohl Niedervolt-Haushaltsbatterien diesbezüglich unbedenklich sind, kann es dennoch hilfreich sein, Gummihandschuhe zu tragen, da das Metall in der Spule sehr heiß werden kann.

5. Verbinden Sie die Drahtenden mit der Batterie. Befestigen Sie eines der abisolierten Kabelenden an der Batterie. Befestigen Sie eines der abisolierten Kabelenden am Pluspol der Batterie. Befestigen Sie das andere Kabelende am Minuspol der Batterie. Für kleine Haushaltsbatterien ist es einfacher, sie zusammenzuhalten, wenn Sie den Draht um einen kupfernen Splint wickeln. Setzen Sie den Splintkopf so auf den Akku, dass das Kabel ihn berührt, und befestigen Sie dann die Splintbeine mit Klebeband und Gummibändern an der Seite des Akkus. Ein zusätzliches Gummiband, das die Splinte der Länge nach festhält, sorgt für eine stabilere Verbindung.

Wenn Sie eine Batterie mit höherer Spannung verwenden, sehen Sie möglicherweise Funken, wenn der Stromkreis geschlossen ist. Halten Sie den Draht nur am isolierten Teil.

6. Testen Sie die Probe. Ein durch die Spule fließender elektrischer Strom erzeugt ein Magnetfeld, das jedes darin befindliche ferromagnetische Metall magnetisiert. Wenn Ihr Stahl magnetisierbar ist, sollte er nach kurzer Zeit in der Spule kleine, eiserne Gegenstände aufnehmen können.

Wenn Sie den magnetisierten Stahl ein zweites Mal in die Spule legen, wird er wieder entmagnetisiert.

Methode 3 von 3: Magnetisieren von Stahl ohne Spezialwerkzeug

1. Finde den Norden. Wenn Sie einen Kompass haben, zeigt die Nadel direkt auf den magnetischen Norden. Andernfalls reicht es für diese Methode aus, den wahren Norden zu finden.

2. Platzieren Sie die Probe so, dass sie nach Norden zeigt. Ordnen Sie das Stahlobjekt so an, dass sich der längste Teil in Nord-Süd-Position befindet.

Diese Methode funktioniert nicht gut bei kleinen Objekten oder Stahlkugeln, die nicht in einer Nord-Süd-Position platziert werden können.

3. Halten Sie den Stahl an Ort und Stelle. Kleben Sie die Probe an Ort und Stelle oder verwenden Sie eine Klemme oder einen Schraubstock, um sie an Ort und Stelle zu halten.

4. Schlagen Sie wiederholt mit einem Hammer auf den Stahl. Schlagen Sie wiederholt auf das Ende des Stahlobjekts. Der Stahl wird langsam zu einem schwachen Magneten und wird jedes Mal ein wenig stärker, wenn Sie ihn treffen. Testen Sie dies, indem Sie ab und zu eine Büroklammer neben die Probe halten.

Einige Stahlsorten können zu Hause nicht magnetisiert werden. Wenn Sie keinen magnetischen Effekt bemerken, versuchen Sie es mit einem anderen Stahlgegenstand oder wechseln Sie zu Eisen.

5. Verstehe, warum das funktioniert. Die Energie, die durch das Auftreffen auf den Stahl hinzugefügt wird, ermöglicht es magnetischen Domänen auf atomarer Ebene, sich in ein magnetisches Feld umzuordnen. Da der Eisenkern des Planeten ein Magnetfeld erzeugt, ordnen sich diese Miniaturmagnete neu an, bis sie nach Norden zeigen. Einmal genug gedrückt und gezogen, erzeugen all diese Miniaturmagnete, die in die gleiche Richtung zeigen, einen magnetischen Effekt, der stark genug ist, dass wir ihn bemerken.

Tipps

Stahl ist bereits auf atomarer Ebene magnetisch, aber wenn die Atome in beliebiger Reihenfolge angeordnet sind, wird ihre magnetische Wirkung auf makroskopischer Ebene aufgehoben. All diese Methoden bewirken, dass sich die Atommagnete auf ein anderes Magnetfeld ausrichten, wodurch sie alle eine magnetische Kraft in die gleiche Richtung ausüben.
Nicht alle Stahlsorten lassen sich magnetisieren, da verschiedene Zusätze bei der Herstellung die mikroskopische Anordnung der Metallatome verändern.
Starke Magnete werden mit speziellen Hochspannungswerkzeugen hergestellt, die zu Hause nicht reproduziert werden können.

Warnungen

Halten Sie Magnete mit einem Magnetstreifen von Festplatten, Computermonitoren, Fernsehbildschirmen und Bank- oder Ausweiskarten fern.
Verwenden Sie immer eine isolierte Zange und fassen Sie nur den isolierten Teil des Kabels an, wenn Sie es gegen den Pluspol der Batterie halten.
Hitze oder eine große Kraft können die magnetischen Atome aus ihrer Position schütteln, wodurch die Magnetisierung verringert oder aufgehoben wird.