Im Alltag glauben die meisten Menschen, dass Edelstahl nicht magnetisch ist und verwenden zur Identifizierung einen Magneten.Allerdings ist diese Methode wissenschaftlich nicht fundiert.Erstens können Zinklegierungen und Kupferlegierungen das Aussehen nachahmen und ihnen fehlt der Magnetismus, was zu der falschen Annahme führt, dass es sich um rostfreien Stahl handelt.Selbst die am häufigsten verwendete Edelstahlsorte 304 kann nach der Kaltumformung unterschiedliche Magnetisierungsgrade aufweisen.Daher ist es nicht zuverlässig, sich ausschließlich auf einen Magneten zu verlassen, um die Echtheit von Edelstahl zu bestimmen.
Was verursacht also den Magnetismus in Edelstahl?
Der Materialphysik zufolge leitet sich der Magnetismus von Metallen von der Elektronenspinstruktur ab.Der Elektronenspin ist eine quantenmechanische Eigenschaft, die entweder „oben“ oder „unten“ sein kann.In ferromagnetischen Materialien richten sich Elektronen automatisch in die gleiche Richtung aus, während in antiferromagnetischen Materialien einige Elektronen regelmäßigen Mustern folgen und benachbarte Elektronen entgegengesetzte oder antiparallele Spins haben.Allerdings müssen sich Elektronen in Dreiecksgittern innerhalb jedes Dreiecks alle in die gleiche Richtung drehen, was dazu führt, dass keine Netto-Spinstruktur vorliegt.
Im Allgemeinen ist austenitischer Edelstahl (dargestellt durch 304) nicht magnetisch, kann jedoch einen schwachen Magnetismus aufweisen.Ferritische (unter anderem hauptsächlich 430, 409L, 439 und 445NF) und martensitische (dargestellt durch 410) rostfreie Stähle sind im Allgemeinen magnetisch.Wenn Edelstahlsorten wie 304 als nicht magnetisch eingestuft werden, bedeutet dies, dass ihre magnetischen Eigenschaften unter einen bestimmten Schwellenwert fallen;Die meisten Edelstahlsorten weisen jedoch einen gewissen Grad an Magnetismus auf.Darüber hinaus ist Austenit, wie bereits erwähnt, nicht oder schwach magnetisch, während Ferrit und Martensit magnetisch sind.Eine unsachgemäße Wärmebehandlung oder eine Zusammensetzungstrennung während des Schmelzens kann dazu führen, dass im Edelstahl 304 geringe Mengen martensitischer oder ferritischer Strukturen vorhanden sind, was zu einem schwachen Magnetismus führt.
Darüber hinaus kann sich die Struktur von Edelstahl 304 nach der Kaltumformung in Martensit umwandeln. Je stärker die Verformung ist, desto mehr Martensit bildet sich, was zu einem stärkeren Magnetismus führt.Um den Magnetismus in Edelstahl 304 vollständig zu beseitigen, kann eine Hochtemperatur-Lösungsbehandlung durchgeführt werden, um eine stabile Austenitstruktur wiederherzustellen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Magnetismus eines Materials durch die Regelmäßigkeit der molekularen Anordnung und die Ausrichtung der Elektronenspins bestimmt wird.Sie gilt als physikalische Eigenschaft des Materials.Die Korrosionsbeständigkeit eines Materials hingegen wird durch seine chemische Zusammensetzung bestimmt und ist unabhängig von seinem Magnetismus.
Wir hoffen, dass diese kurze Erklärung hilfreich war.Wenn Sie weitere Fragen zu Edelstahl haben, wenden Sie sich bitte an den Kundendienst von EST Chemical oder hinterlassen Sie eine Nachricht. Wir helfen Ihnen gerne weiter.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 15. November 2023