Magnetisk vätska - vatten rinner upp

Magnetisk vätska - vatten rinner upp
Magnetisk vätska - vatten rinner upp
Anonim

Magnetisk vätska är ett unikt konstgjort mirakel, skapandet av tekniska framsteg och vetenskapligt tänkande under 1900-talet. Till skillnad från de allra flesta uppfinningar av mänskligt geni, har sådana flytande ämnen, med uttalade magnetiska egenskaper, inga analoger i naturen. Med den snabba utvecklingen av teknik, karaktäristisk för vår tid, finns det fler och fler applikationer för ämnen med så ovanliga egenskaper.

Magnetisk vätska
Magnetisk vätska

Magnetisk vätska är en högdispergerad suspension, med andra ord en kolloidal lösning av ett ferromagnetiskt material i ett vanligt flytande medium, vilket kan vara vanligt vatten, kolväten och kiselorganiska eller fluorsubstanser. Sådana ovanliga ämnen har dykt upp under lång tid. Tillbaka i mitten av sextiotalet syntetiserades de nästan samtidigt i USA och Sovjetunionen.

På den tiden användes magnetiska vätskor i olika rymdprogram somintensivt förföljs av de två supermakterna. Dessa ovanliga ämnen har relativt nyligen blivit tillgängliga för ett bredare forskarsamhälle. Nu studeras magnetisk vätska aktivt av de flesta utvecklade länder med hög vetenskaplig potential: Japan, Frankrike, Tyskland, Storbritannien och andra.

magnetisk vätska. Ansökan
magnetisk vätska. Ansökan

Dessa fantastiska ämnen är unika i sin oöverträffade kombination av hög fluiditet med exceptionella magnetiska egenskaper, som är tiotusentals storleksordningar högre än någon känd vätska. Hemligheten med en sådan fenomenal magnetisering ligger i spridningen av ferromagneter till storlekar som inte överstiger tio nanometer, med deras efterföljande införande i ett vanligt flytande medium.

Således är ett ämne med initi alt utmärkt flytbarhet mättat med ett ofattbart antal kraftfulla sfäriska permanentmagneter i miniatyr. Varje sådan nanopartikel är täckt med en skyddande avvisande film som hindrar dem från att klibba ihop. Termisk rörelse fördelar små magneter genom ämnets volym och undviker därigenom att partiklar sedimenterar till botten. Som ett resultat kan den magnetiska vätskan behålla sina unika egenskaper och prestanda under många år.

Magnetiska vätskor
Magnetiska vätskor

Varje sådan mikroskopisk magnet cirkulerar slumpmässigt i en vätska under inverkan av termisk energi. Mikropartiklarnas magnetiska moment är orienterade på ett visst sätt av ett externt magnetfält, vilket orsakar en förändring i det optiska, reologiska och magnetiskaegenskaper hos den kolloidala lösningen. Därför gör en hög nivå av suspensionskänslighet för en extern magnetfältkälla det möjligt att kontrollera deras beteende. Således får den magnetiska vätskan själv styrbarhet, vars användning blir möjlig för att lösa ett brett spektrum av tillämpade problem.

Ferromagnetiska uppslamningar används redan vid tillverkning av hårddiskar, där de appliceras på en roterande axel för att förhindra att främmande partiklar kommer in. Sådana upphängningar används också vid tillverkning av högfrekvenshögtalare, inom flyg- och militärindustrin, inom optik och medicin, inom elektronik- och instrumentindustrin.

Rekommenderad: