سیال مغناطیسی - جریان آب به بالا

سیال مغناطیسی - جریان آب به بالا
سیال مغناطیسی - جریان آب به بالا
Anonim

سیال مغناطیسی یک معجزه منحصر به فرد ساخته دست بشر است که زاییده پیشرفت تکنولوژی و اندیشه علمی قرن بیستم است. برخلاف اکثریت قریب به اتفاق اختراعات نابغه بشر، چنین مواد مایع با خواص مغناطیسی برجسته، در طبیعت مشابهی ندارند. با پیشرفت سریع فناوری، مشخصه زمان ما، کاربردهای بیشتری برای موادی با چنین خواص غیرعادی وجود دارد.

سیال مغناطیسی
سیال مغناطیسی

سیال مغناطیسی یک سوسپانسیون بسیار پراکنده است، به عبارت دیگر، یک محلول کلوئیدی از یک ماده فرومغناطیسی در یک محیط مایع معمولی، که می تواند آب ساده، هیدروکربن ها، و مواد آلی سیلیکون یا فلوئور باشد. چنین مواد غیر معمولی برای مدت طولانی ظاهر شده اند. در اواسط دهه شصت، آنها تقریباً به طور همزمان در ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی سنتز شدند.

در آن زمان از سیالات مغناطیسی در برنامه های فضایی مختلف استفاده می شد کهبه شدت توسط دو ابرقدرت دنبال می شود. این مواد غیرعادی نسبتاً اخیراً در دسترس جامعه علمی گسترده‌تری قرار گرفته‌اند. اکنون سیال مغناطیسی به طور فعال توسط اکثر کشورهای توسعه یافته با پتانسیل علمی بالا مورد مطالعه قرار می گیرد: ژاپن، فرانسه، آلمان، بریتانیای کبیر و دیگران.

سیال مغناطیسی کاربرد
سیال مغناطیسی کاربرد

این مواد شگفت‌انگیز در ترکیب بی‌نظیر سیالیت بالا با خواص مغناطیسی استثنایی، که ده‌ها هزار مرتبه بزرگ‌تر از هر مایع شناخته‌شده‌ای است، منحصربه‌فرد هستند. راز چنین مغناطیسی خارق‌العاده‌ای در پراکندگی فرومغناطیس‌ها به اندازه‌هایی که بیش از ده نانومتر نیست، و سپس وارد شدن آنها به یک محیط مایع معمولی نهفته است.

بنابراین، ماده ای با سیالیت اولیه عالی با تعداد غیرقابل تصوری از آهنرباهای دائمی کروی مینیاتوری قدرتمند اشباع شده است. هر یک از این نانوذرات با یک لایه محافظ-دفع پوشیده شده است که از چسبیدن آنها به یکدیگر جلوگیری می کند. حرکت حرارتی آهنرباهای کوچک را در سراسر حجم ماده توزیع می کند و در نتیجه از ته نشین شدن ذرات به پایین جلوگیری می کند. در نتیجه، سیال مغناطیسی قادر است کیفیت منحصر به فرد و ویژگی های عملکردی خود را برای چندین سال حفظ کند.

سیالات مغناطیسی
سیالات مغناطیسی

هر یک از این آهنربای میکروسکوپی به طور تصادفی در یک مایع تحت تأثیر انرژی حرارتی گردش می کند. گشتاورهای مغناطیسی ریزذرات به روش خاصی توسط یک میدان مغناطیسی خارجی جهت گیری می شود که باعث تغییر در اپتیکی، رئولوژیکی و مغناطیسی می شود.خواص محلول کلوئیدی بنابراین، سطح بالایی از حساسیت تعلیق به یک منبع میدان مغناطیسی خارجی، کنترل رفتار آنها را ممکن می‌سازد. بنابراین، سیال مغناطیسی خود قابلیت کنترل پیدا می کند که استفاده از آن برای حل طیف وسیعی از مسائل کاربردی ممکن می شود.

دوغاب‌های فرومغناطیسی در حال حاضر در ساخت دیسک‌های سخت استفاده می‌شوند، جایی که برای جلوگیری از ورود ذرات خارجی روی یک محور دوار اعمال می‌شوند. چنین سیستم تعلیق همچنین در ساخت بلندگوهای فرکانس بالا، در صنایع هوافضا و نظامی، در اپتیک و پزشکی، در صنایع الکترونیک و ابزار دقیق استفاده می شود.

توصیه شده: