なぜステンレス鋼は磁性を持たないのでしょうか?

ステンレス鋼について考えるとき、多くの人はすぐにステンレス鋼を思い浮かべます。キッチン用品、医療機器、再生可能エネルギー技術の部品から建築構造物まで、あらゆるものが思い浮かぶかもしれません。 考えてみれば、ステンレス製のものはどこにでもあるはずです。

ステンレスは耐食性、強度、美しさで知られていますが、その性質がよく疑問視されるのが磁性です。

なぜステンレスは磁性を持たないのでしょうか？

また、ステンレス鋼は磁性を持ちますか?という質問もできます。 実際のところ、ステンレス鋼には磁性をもつものと磁性を持たないものがあります。 ご存知のとおり、ステンレス鋼は単一の種類の材料として考えられがちですが、冶金学では、ステンレス鋼は実際にはさまざまな品質と化学組成を持つ金属のグループです。 実際、ステンレス鋼は鋼の化学組成に基づく一般的な用語として考えると役立つかもしれません。

鋼はどのようにしてステンレス鋼に分類されるのですか?

クロム含有量が少なくとも 10.5% の合金鋼は、ステンレス鋼のカテゴリーに属します。

クロム含有量により、鋼に優れた耐食性などの特別な品質が与えられます。 この品質により、ステンレス鋼は錆びない状態になります。 また、傷がつきやすい亜鉛メッキ鋼とは異なり、傷がついたり損傷したりしても鋼材自体を修復することができ、これらの傷が最終的に鋼材の腐食を引き起こす可能性があります。

何が何かを磁性にするのでしょうか？

さて、磁気の話に戻ります。 鋼の場合、磁性があるかどうかは鋼の微細構造によって決まります。 基本的なステンレス鋼は、いわゆる「フェライト」構造を持っており、これにより磁性が生じます。 クロムの含有量を覚えていますか? クロムを添加するとフェライト構造が形成されます。 これは炭素の添加とともに鋼を硬化させ、マルテンサイト鋼になります。 ステンレス鋼の切削工具は通常マルテンサイトです。

マルテンサイト鋼は、オーステナイト鋼と呼ばれる最も一般的なステンレス鋼とは異なります。 オーステナイト鋼では、クロム含有量が多く、ニッケルも存在します。 磁性に関して言えば、鋼を非磁性にするのはニッケルの添加です。

ステンレスは磁性を持ちますか?

上で述べたように、これは全か無かの答えではありません。 ステンレス鋼には磁性をもつものと磁性を持たないものがあります。 磁性の決定的な要因は鋼の微細構造に依存します。 マルテンサイト系ステンレス鋼 (フェライト微細構造を持つ) は磁性を持っています。 オーステナイト系ステンレス鋼にはニッケルが含まれており、非磁性を持ちます。