Nam châm là vật liệu có khả năng tạo ra từ trường và hút một số kim loại nhất định. Trong đời sống hằng ngày cũng như trong sản xuất công nghiệp, nam châm được ứng dụng rộng rãi để tách kim loại, lọc tạp chất, chế tạo máy móc và thiết bị công nghệ cao.
Tuy nhiên, không phải kim loại nào cũng bị nam châm hút. Vậy nam châm hút được những kim loại nào? Kim loại nào không bị hút? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.

Nam châm hút kim loại theo nguyên lý nào?

Nam châm chỉ hút được những kim loại có tính từ. Đây là nhóm kim loại có cấu trúc nguyên tử cho phép các miền từ sắp xếp theo cùng một hướng khi đặt trong từ trường và từ đó tạo ra lực hút mạnh. Ba kim loại có từ tính tự nhiên mạnh nhất là sắt (Fe), Niken (Ni) và Coban (Co).  Ngoài ra, một số hợp kim chứa các kim loại này cũng có thể bị nam châm hút.

Các kim loại bị nam châm hút

Về cơ bản, nam châm có thể hút được các kim loại sau:

- Sắt là kim loại phổ biến và dễ nhận biết nhất khi nói đến từ tính, bị nam châm hút rất mạnh. Khi gặp nam châm, sắt sẽ phản ứng nhanh với từ trường và dễ dàng bị tách ra.  Do đó, nam châm được ứng dụng thực tế trong sản xuất thép, vật liệu xây dựng, chế tạo máy móc, thiết bị cơ khí, thiết bị gia dụng và lọc sắt trong công nghiệp thực phẩm, nhựa, khai khoáng. Chính vì đặc tính này, nam châm tách sắt được sử dụng rất rộng rãi để loại bỏ sắt khỏi nguyên liệu sản xuất, bảo vệ máy móc và nâng cao chất lượng sản phẩm.
- Niken là kim loại có từ tính, tuy không mạnh bằng sắt nhưng vẫn bị nam châm hút rõ rệt. Ứng dụng của niken chủ yếu là sản xuất thép không gỉ, chế tạo hợp kim đặc biệt, linh kiện điện tử, pin, thiết bị công nghệ cao. Hiện nam châm được sử dụng để phân loại và thu hồi niken trong các quy trình công nghiệp.
- Coban là kim loại có từ tính mạnh, thường được sử dụng trong các lĩnh vực kỹ thuật cao như sản xuất hợp kim chịu nhiệt, chế tạo động cơ, máy móc công nghiệp, sản xuất nam châm vĩnh cửu (Alnico, SmCo). Nhờ dễ dàng hút coban và các hợp kim chứa coban nên nam châm có mặt hầu hết trong quá trình sản xuất kim loại này.

Các hợp kim bị nam châm hút

Ngoài kim loại nguyên chất, nhiều hợp kim cũng bị nam châm hút, nếu trong thành phần có sắt, niken hoặc coban như:

- Các loại thép không gỉ như thép Ferritic, thép Martensitic mới có từ tính và bị nam châm hút. 
- Hợp kim Alnico có từ tính mạnh, thường được dùng để sản xuất nam châm vĩnh cửu
- Các kim loại đất hiếm như Neodymium (Nd), Samarium (Sm) bản thân chúng không bị nam châm thông thường hút mạnh, nhưng khi được chế tạo thành nam châm đất hiếm, chúng trở thành loại nam châm mạnh nhất hiện nay. 

Các kim loại không bị nam châm hút

Bên cạnh nhóm kim loại và hợp kim có từ tính, thì rất nhiều kim loại không bị nam châm hút, bao gồm:

- Nhôm (Al): nhẹ, không có từ tính
- Đồng (Cu): dẫn điện tốt nhưng không dẫn từ
- Vàng (Au) và Bạc (Ag): kim loại quý, không có từ tính
- Kẽm (Zn) và Thiếc (Sn): không bị ảnh hưởng bởi từ trường
Những kim loại này được gọi là kim loại không từ tính, nên nam châm thông thường không thể hút chúng.

Ứng dụng của nam châm trong tách kim loại

Nhờ khả năng hút chọn lọc kim loại có từ tính, nam châm được sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp với những mục đích như:

- Công nghiệp thực phẩm và đồ uống: Nam châm dùng để lọc tạp chất sắt ra khỏi ngũ cốc, cà phê, sữa, gia vị, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
- Ngành công nghiệp dược phẩm và Y tế sử dụng nam châm nhằm loại bỏ kim loại trong nguyên liệu thuốc, hỗ trợ các thiết bị y tế (máy MRI).
- Đối với khai thác khoáng sản và xử lý vật liệu, nam châm sẽ đóng vai trò tách quặng sắt, tách kim loại khỏi cát, đá, bảo vệ máy móc nghiền và băng tải.
- Tái chế rác thải và phế liệu dùng nam châm để phân loại, tách kim loại có từ tính (sắt, thép) ra khỏi rác thải, gỗ, nhựa, bảo vệ thiết bị tái chế.
- Với sản xuất xi măng và gốm sứ, nam châm sẽ dùng cho mục đích loại bỏ tạp chất sắt trong hỗn hợp đất sét, bột nghiền.
- Ngành hóa chất và nhựa dùng nam châm để lọc kim loại trong quá trình sản xuất nhựa, hóa chất.
- Tại ngành chế tạo máy và cơ khí, nam châm sẽ dùng để tách phôi sắt, mạt kim loại trong dầu bôi trơn hoặc phế liệu nhằm bảo vệ máy móc.

Qua những thông tin mà chúng tôi vừa tổng hợp và chia sẽ trên đây có thể thấy nam châm có thể hút được một số kim loại từ tính như sắt, coban, niken cùng một vài hợp kim. Tuy nhiên, nam châm sẽ không hút được vàng, bạc, đồng hay nhôm do chúng không có từ tính. Nếu bạn cần tư vấn chi tiết hơn về nam châm công nghiệp, nam châm tách kim loại, nam châm vĩnh cửu, nam châm đất hiếm,… Hãy liên hệ ngay với KOS để được hỗ trợ và cung cấp giải pháp phù hợp nhất.