Ferrofluid

Ferrofluid
Ferrofluid

Wideo: Ferrofluid

Wideo: Ferrofluid
Wideo: Любовь и голуби (FullHD, комедия, реж. Владимир Меньшов, 1984 г.) 2024, Listopad
Anonim

Na początku lat dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku na ekrany kin wszedł film „Terminator-2”. Wszyscy widzowie byli zdumieni zdolnościami Roberta Patricka, lepkiego cyborga-zabójcy metalu, do przybierania różnych postaci.

Ferrofluid
Ferrofluid

Wtedy, podziwiając profesjonalnie wykonaną animację komputerową, nie pomyśleliśmy o tym, że efekt fantastycznych przemian zabójczego cyborga można zasymulować w rzeczywistych warunkach.

Ferrofluid to materiał, który pozwala zobaczyć poruszające się kompozycje rzeźbiarskie. Wszystkie substancje mogą być przyciągane lub odpychane przez klasyczne pole magnetyczne. Ale reakcja większości z nich jest tak słaba, że można ją wykryć tylko za pomocą specjalnych instrumentów. Byłoby wspaniale, gdyby można było zwiększyć właściwości magnetyczne materiałów bez niszczenia ich struktury i fundamentalnej zmiany ich pierwotnych właściwości.

Ferrofluidy
Ferrofluidy

Wszystko się zmieniło, gdy interweniowali chemicy i stworzyli płyny ferromagnetyczne o dobrej płynności. Udało im się uzyskać najmniejsze cząstki magnetyczne, które zostały wprowadzone do cieczy, a pod wpływem pola magnetycznego nie zlepiły się i nie osiadły, lecz uczyniły ciecz „stałą”.

Ferrofluid to koloidalna dyspersja ferrytów, ferromagnesów o bardzo małych cząstkach, stabilizowana w środowisku wodnym lub węglowodorowym, wspomagana substancjami powierzchniowo czynnymi. Takie płyny są stabilne przez kilka lat, a mimo to mają dobrą płynność w połączeniu z właściwościami magnetycznymi.

Ferrofluid można uzyskać na wiele sposobów. Proces jest dość prosty i składa się z dwóch etapów. Po pierwsze, konieczne jest uzyskanie cząstek magnetycznych o rozmiarach zbliżonych do koloidalnych. A już dalej - do stabilizacji w płynnej bazie.

Temat możliwości praktycznego zastosowania takich płynów pozostaje bardzo aktualny dla badaczy. W ostatnich latach pracowali nad oczyszczaniem ścieków takimi płynami z produktów naftowych. Zasadą tego procesu jest namagnesowanie produktów naftowych poprzez wprowadzenie płynów magnetycznych do ścieków. A następnie namagnesowane produkty olejowe są oddzielane przez specjalne systemy.

Roztwór baniek mydlanych
Roztwór baniek mydlanych

Ferrofluid znajdzie również zastosowanie w medycynie. Na przykład leki przeciwnowotworowe uszkadzają zdrowe komórki. Ale jeśli zmieszasz leki z takim płynem i wstrzykniesz go do krwi pacjenta i przyłożysz w pobliżu guzamagnes, mikstura skoncentruje się we właściwym miejscu i nie uszkodzi całego ciała.

Oto kolejny przykład. Firmy produkujące samochody wyścigowe napełniają swoje amortyzatory ferrofluidami. Podłączony do nich elektromagnes natychmiast sprawia, że ciecz staje się lepka lub płynna. W ten sposób zawieszenie samochodu jest regulowane.

Takie płyny mają również ciekawe właściwości. Jeśli fala dźwiękowa przechodzi przez namagnesowaną ciecz, w znajdującej się w pobliżu cewce indukcyjnej powstaje elektryczna siła napędowa. I dalej. Jeśli dodasz płyn magnetyczny do roztworu baniek mydlanych, uzyskasz urzekające działanie.