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什么是磁流體材料?

發(fā)布時間:2023-10-26
什么是磁流體材料?
答:磁流體材料是磁性微粒子功能材料。磁性流體是指吸附有表面活性劑的磁性微粒在機載液中高度彌散分布而形成的穩(wěn)定膠體體系。顧名思義,磁性流體不僅有當磁性.還具有液體的流動性。在重力和電磁力的作用下,它能夠長期保持穩(wěn)定,不會出現(xiàn)沉淀或分層現(xiàn)象
(1)磁性流體的組成和特點:
磁性流體由磁性微粒、表面活性劑和基載液組成。其磁性微粒有鐵氧體、金屬和鐵的氧化物等粉末,滋性很小,只有納米級大小,具有單疇磁性結(jié)構(gòu),常用的有fe(a),co(a),co(β),ni(a)和feo4,等。用于fe,co等金屬粉的磁化強度高于鐵氧體,所以,采用金屬粉末的磁性流休的飽和磁化強度較高。
磁性流體中的磁性微粒表面吸附了一層表面活性劑的長鏈分子。這些長鏈分子的一端吸附在磁性微粒的表面,另一端自由在磁性流體中作熱擺動。表面活性劑有油酸、亞油酸氟醚酸、硅烷偶聯(lián)劑和苯氧基十一烷酸等。
基載液是磁性流體體積比例最大的組成部分?;d液是否導電與性能和硫流性的應用密切相關(guān)?;d液常采用水、酷,-酷,硅酸鹽醋、碳氫化合物、氟碳化物、聚苯基醚、水銀等水銀是導電的磁性流體的基載液。
不同的基載液,與其相適應的表面活性劑不同。常用的如下:
①水適用基載液是水的表面活性劑有不飽和脂肪酸 ②醋及二脂;適應的表面活性劑有油酸、亞油酸、亞麻酸以及其他相應的酷酸。
③碳氫基適應的表面活性劑有油酸、亞油酸、亞麻酸以及其他非離子界面活性劑。
④氟碳基適應的表面活性劑有氟醚酸、氟醚磺酸以及它們相應的衍生物,全氟聚異丙醚等。
⑤硅油基適應的表面活性劑有苯氧基十一烷酸、鄰苯氧基甲酸。
(2)磁性流體的應用
磁性流體既是液體又是磁體.所以.廣泛應用在各個領(lǐng)域.給許多難解決的問題提供了新的解決途徑。其應用的范圍如下:
①利用磁流體的性能在磁場中的變化:如利用投射性的變化做成傳感器、磁強計:利用站度在磁場中的變化做成慣性阻尼器利用液面在磁腸中的變化做成壓力信號發(fā)生器、電流計等。
②利用個別磁場和磁流體作用力應用最廣泛的是磁流體密封.或稱磁性動態(tài)密封磁流體密封性能好、對轉(zhuǎn)軸的表面粗糙度及偏軸轉(zhuǎn)動的要求低、磨損小等。利用磁性流體在梯度磁場中產(chǎn)生的懸浮效果可制成密度計、加速表等。
③利用磁場控制磁流體的運動:如利用其流動性可制備藥物吸收劑、冶溜劉、造影劑、流量計、控制器等。利用流體的熱交換可制成能量交換機、液體金屬發(fā)電機等。
磁流體的具體應用還很多,而且解決了許多難題。如在揚聲器的磁鐵和音頻線圈的間隙中注人磁流體,解決了線圈的發(fā)熱問題.使揚聲器能夠?qū)崿F(xiàn)放大功率、高質(zhì)量,正是大型音響設備所急需做成溫度傳感器.為溫度的測量提供了新方法利用磁場控制磁流體的運動做成制動器。
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