- Egenskaper hos järnfilningar
- Hur skapas de?
- skära
- Siktning
- tvättade
- Giftighet
- tillämpningar
- Experiment av magnetfältlinjer
- adsorbent
- Samutfällning och järnkälla
- referenser
De järnfilspån är ett material bestående av små partiklar av metalliskt järn. Partiklarna är tillräckligt små för att se ut som svart sand, som uppvisar mycket intressanta egenskaper som svar på deras interaktion med ett magnetfält.
Dessutom blandas denna sand eller arkivering ofta med andra ämnen för att skapa det som kallas en ferromagnetisk vätska. Detta uppför sig som om det var en piggsvin eller svart igelkott; eller å andra sidan, om den är täckt med en polymer, ger det intrycket att den bildade massan tar en egen livslängd under magneternas stimuli.
Strykjärn på en magnet. Källa: Aney via Commons Wikimedia.
Bilden ovan visar en agglomeratprodukt av attraktionen som känns av järnfilningar mot en magnet. Den här egenskapen har tjänat honom att användas sedan universitetet i akademin som ett manifest av magnetism; antingen i grundskolan och på högskolan.
Järnarkivering bör behandlas eller ses som ett annat fysiskt sätt att ordna metallen. Därför kan du förvänta dig att dina applikationer går runt små partiklar, t.ex. föroreningar, i små utrymmen eller stora ytor.
Egenskaper hos järnfilningar
Egenskaperna hos järnfilm, som kommer från större järnstycken, är exakt samma som för metall. Några av dessa egenskaper är följande:
-Det är ett magnetiskt fast material med metalliska och gråaktiga glitter.
-Oolösligt i vatten och organiska lösningsmedel som inte ger surhet.
-Det är känsligt för oxidation om det utsätts för länge för luft och vatten.
-Med sin större ytarea kan den lätt ta eld om den kommer i kontakt med höga temperaturer.
-Smält- och kokpunkterna är 1535 respektive 3000 ºC.
-Densiteten för dessa anmälningar är 7,86 g / ml.
-Även om det inte är en fysisk egenskap varierar storleken på dess partiklar beroende på metoden de produceras med och hur de bearbetas.
Hur skapas de?
För att skapa eller skapa järnfilter följer du en serie relativt enkla steg.
skära
Det börjar med ett järnstycke från vilket dess partiklar kommer att erhållas. Om nämnda stycke är rörformigt används en frässkär; och om det är plant, en radiell för att slipa ytan, som en plåt som avger sågspån.
Siktning
Partiklarna erhållna med någon av teknikerna eller verktygen som används vid skärning av metall kan vara av mycket olika storlekar. Det är önskvärt att fyllningarna endast har de minsta partiklarna; därför siktas de för att separera pulvret från större bitar eller kristaller.
Ju mer raffinerad sikt, desto mindre blir partiklarna och desto finare blir det. Men för lärande är en typisk kökfilter tillräcklig.
tvättade
Slutligen tvättas järnfilningarna.
En metod består av att nedsänka dem i vatten och, i botten av behållaren, att placera en magnet för att separera föroreningarna från arkeringarna så att den förstnämnda förblir upphängd; och därmed dekantera med resten av vattnet. Denna procedur upprepas flera gånger tills ansökningarna anses vara tillräckligt gråaktiga i färgen.
Nackdelen med den föregående metoden är att vattnet gynnar oxidationen av fyllningarna i rost.
En annan metod, till skillnad från den första, använder mineralolja eller glycerin. Oljan hjälper till att ta bort rost eller rost från filningar genom mekanisk omröring. Suspensionen får stå så att arkiveringen sätter sig till botten. När detta är gjort dekanteras den smutsiga oljan och proceduren upprepas flera gånger tills filerna är rena.
Fördelen med att använda olja är att större motståndskraft mot oxidation garanteras. Det är också ett lämpligt sätt att lagra arkivering i lagring. När de ska användas läggs de på absorberande papper så många gånger som behövs tills de inte fläckar det.
Giftighet
Järnfilningar utgör ingen fara för kroppen; åtminstone inte i normala situationer och i frånvaro av höga temperaturer eller kemikalier som reagerar våldsamt med järn.
Eftersom de är så små kan de lätt glida genom näsborrarna eller ögonen och orsaka irritation. Järnfiltreringar har emellertid inte en stark absorption i huden, så inga möjliga negativa effekter har rapporterats.
tillämpningar
Experiment av magnetfältlinjer
Järnfilningar är mycket känsliga för magnetfältet hos magneter. Varje järnpartikel uppför sig som en liten magnet som står i linje med eller mot den centrala magnetens nord- och sydpoler.
Således lockar och avvisar en järnpartikel den andra, vilket resulterar i karakteristiska cirkulära (i papper) eller sfäriska (i vätskor som vatten och olja) mönster. I bilden nedan kan du till exempel se hur järnfilningar är inriktade i det resulterande magnetfältet över de två polerna på en magnet.
Järnfilningar som interagerar med magnetens magnetfält. Källa: Newton Henry Black.
Ännu mer intressant är att utveckla experimentet med filningar (även kallad spån) nedsänkta i en vätska. Magneten verkar ha kraften att ge dem ett eget liv och de erhållna mönstren är mer överraskande.
adsorbent
Järnfilningar kan ha en affinitet för vissa föreningar, som interagerar elektroniskt med deras metalliska yta.
På detta sätt kan de till exempel behålla fosfor- och kalciumalginatbiopolymerer. Detta görs i syfte att rena ett medium, till exempel en sjö, av specifika föreningar.
Samutfällning och järnkälla
Järnfilningar representerar en annan källa till järn än dess salter, rost, sulfider och andra mineraler. De har också fördelen med en större ytarea, som är proportionell mot dess reaktivitet eller tillsats; den senare processen kan exempelvis genomföras genom samutfällning av järn.
En polymer kan uppvisa ferromagnetism eller någon annan egenskap om den lyckas infoga metalliskt järn i sin struktur från filningar. Emellertid kan järn-nanopartiklar, fortfarande tusentals gånger mindre än arkiveringar, enkelt uppfylla samma mål.
referenser
- Wikipedia. (2019). Järnfyllningar. Återställd från: en.wikipedia.org
- Mirko Pafundi. (2016, 11 augusti). Strykjärn i vattnet. Supermagnete. Återställd från: supermagnete.de
- Industrial Research Inc. (2016). Järnfyllningar MSDS. Återställd från: iron-filing.com
- State of Victoria. (Sf). Separera järnfyllningar, salt och sand. Återställdes från: primärconnections.org.au
- Natarajan P, Gulliver J., Arnold B. (2016). Järnansökan ansökan för att minska intern fosforbelastning i sjöar. Institutionen för civil-, miljö- och geoteknik
- University of Minnesota, Minneapolis.
- AN Bezbaruah et al. (2009). Infångning av järn-nanopartiklar i kalciumalginatpärlor för grundvattenapplikationer. Journal of Hazardous Materials 166. 1339-1343.