Nunca pensé que la moderna Americana monedas de cinco centavos en realidad de níquel contenido más. Sin embargo, según este artículo de wiki, las monedas que en realidad no contienen el 25% de níquel), siendo el resto de cobre. Y, sin embargo, no NOS la moneda produce hoy en día es oficialmente magnético. ¿Por qué es esta aleación de níquel no se sienten atraídas por un imán?
(y sí, he intentado una y otra vez a buscar y responder a cualquier lugar en línea.)
Hay muchos tipos de propiedades magnéticas, incluyendo el ferromagnetismo, el paramagnetismo, diamagnetism, antiferromagnetismo, ferrimagnetism, superparamagnetismo, metamagnetism, spin gafas, y helimagnetism. Muchos de estos son demasiado débil a causa notable de la interacción con un imán. El tipo de diario el magnetismo que usted está pensando, que el níquel tiene, es ferromagnetismo.
Mientras que el níquel es ferromagnético, el cobre no es. Como usted dijo, el Estadounidense de níquel es actualmente el 25% de níquel y un 75% de cobre. De acuerdo a este documento (a partir de 1931!), para que la níquel-aleación de cobre para ser ferrogmagnetic, debe contener al menos el 56% de níquel:
... 56 por ciento de níquel es necesario antes de la aleación de muestra ferromagnética propiedades a temperaturas normales.
https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.38.828
E. H. Williams, Propiedades Magnéticas de Aleaciones de Níquel de Cobre. Phys. Apo. 38, 828 (1931).
Ninguna de las monedas de estados unidos son magnéticos (ferromagnético), excepto para la de 1943 centavo de Lincoln (Centavos de Acero, fabricado en chapa de acero y el zinc para guardar cobre de municiones durante la guerra), los cuales son considerados magnético. Casi todas esas monedas de otros de Acero Centavos se realizan con mayor porcentaje de cobre ($\ce{Cu}$) y en porcentajes inferiores a los de otros metales como el níquel ($\ce{Ni}$), zinc ($\ce{Zn}$), etc. (en su mayoría de $\ce{Ni}$). Por ejemplo, la corriente de 5 centavos de US moneda (US Níquel) es de 75% $\ce{Cu}$ y 25% $\ce{Ni}$, como OP mencionados en la pregunta. Usted puede encontrar algunos de los porcentajes en las monedas de estados unidos en este AZO Materiales Artículo.
Pura $\ce{Ni}$ es magnético a temperatura ambiente, mientras que $\ce{Cu}$ no lo es. Sin embargo, ¿por qué NOS Níquel no es magnético?
Las propiedades magnéticas de $\ce{Cu/Ni}$ aleaciones han sido estudiadas por varios investigadores (por ejemplo, Ref.1 y 2), tal vez debido a que su uso en las aleaciones se remonta al menos dos mil años, en el tiempo, el conocimiento de la composición de la aleación fue desconocido (Nota: el elemental de níquel fue descubierto relativamente tarde). De acuerdo a esta investigación, pura $\ce{Ni}$ es magnético con su temperatura de Curie estar alrededor de $\pu{527 K}$ (temperatura de Curie o el punto de Curie, donde es un metal pierde su ferromagnetismo con la elevación de la temperatura). Cuando $\ce{Ni}$ mezclas con $\ce{Cu}$ para hacer una aleación, esta temperatura de Curie disminuye con el aumento de la cantidad de $\ce{Cu}$ (Ref.3):
Al parecer, el punto de Curie se ha convertido $\pu{0 ^\circ C}$ o menor para $\ce{Cu/Ni}$ aleaciones con composiciones de 67:33 o inferior $\ce{Ni}$ cantidad. Por lo tanto, es seguro decir que las aleaciones con menos del 65% $\ce{Ni}$ en $\ce{Cu/Ni}$ aleaciones no muestran propiedades magnéticas a temperatura ambiente. Por lo tanto, el Estados Unidos de Níquel con un 25% de $\ce{Ni}$ no debería actuar en imanes permanentes.
Sin embargo, Kaufmann y Starr (Ref.2) han demostrado que estas aleaciones con menos cantidad de $\ce{Ni}$ ganaría su magnetismo en forma de bajas temperaturas (alrededor de $\pu{14-77 K}$).
Referencias:
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