МАГНИТНЫЕ ЖИДКОСТИ В СОВРЕМЕННОМ ОБЩЕСТВЕ

Герасимчук Н.А. Двадненко М.В. Капустянская Ж.В. Мельник И.А. Чудовский Р.Л. Статья в формате PDF 109 KB Магнитные жидкости (МЖ) это высокодисперсные суспензии (коллоидные растворы) ферромагнитных материалов в жидкосте-носителе, причём размер частиц крошечный: от 5 нанометров до 10 микрометров. Жидкость-носитель может быть абсолютно любой: вода, жидкие углеводороды, кремний- и фторорганические жидкости, керосин и даже растительное масло. МЖ сохраняют устойчивость в течение двух-пяти лет и обладают при этом хорошей текучестью в сочетании с высокой намагниченностью в десятки тысяч раз большей, чем у обычных жидкостей.

Устойчивость является одной из важнейших характеристик магнитных жидкостей и в сильной степени определяет возможность их успешного приме нения для решения чисто на учных и прикладных задач. Под устойчиво стью понимают способность частиц магнитных жидкостей не агрегировать и сохра нять в течение определённого времени постоянными свои физические, химические и магнитные свойства.

МЖ одновременно обладает свойствами обычного твёрдого тела и жидкости. Если ко дну сосуда, наполненного МЖ, поднести магнит, то на ее поверхности получится своеобразный ёжик. А если при этом положить в неё немагнитное тело (например, монетку), оно всплывает.

Кстати, именно на этом свойстве основан метод сортировки драгоценных и полудрагоценных камней: в зависимости от плотности камни всплывают на разных уровнях.

Применение МЖ в разнообразных отраслях велико. Магнитные жидкости могут перекрывать канал или регулировать расход жидкости, а также менять направление ее потока в трубопроводе. В расширенную часть трубы при помощи внешнего магнита вводят и удерживают там магнитную жидкость. Она играет роль перекрывающего клапана: один канал закрыт, и жидкость по нему не протекает. Поскольку труба расположена вертикально, жидкая среда, накапливающаяся над магнитно-жидкостным клапаном, удерживается до определенного уровня. Как только он будет превышен, клапан под действием силы тяжести начнет отрываться и жидкость будет просачиваться вниз. Явление плавания тяжелых тел под действием неоднородного магнитного поля, погруженных в магнитную жидкость, позволило использовать магнитные жидкости в горно-обогатительных процессах. Неоднородное магнитное поле приводит к уплотнению магнитной жидкости, вследствие чего всплывают немагнитные частицы высокой плотности - медные, свинцовые, золотые. Магнитные жидкости могут найти применение и в медицине. Противоопухолевые препараты, к примеру, вредны для здоровых клеток. Но если их смешать с магнитной жидкостью и ввести в кровь, а у опухоли расположить магнит, магнитная жидкость, а вместе с ней и лекарство сосредоточиваются у пораженного участка, не нанося вреда всему организму.

Способы получения магнитных жидкостей разнообразны. Одни основаны на размельчении железа, никеля, кобальта до сотых долей микрона с помощью мельниц, дугового или искрового разряда, с применением сложной аппаратуры и ценой больших затрат труда. Так же для получения ферромагнитных жидкостей ученые предложили перемешивать исходные материалы в биопланетарном смесителе по траекториям, представляющим улитку Паскаля.

Магнитные жидкости не относятся к материалам массового спроса. Как правило, их производят небольшими партиями и используют в высокотехнологичных устройствах и приборах: в системах герметизации ввода вращающихся валов, антифрикционных узлах и демпферах, в ультразвуковой дефектоскопии и высококачественных громкоговорителях, магнитных сепараторах редких элементов, датчиках наклона и высокочувствительных измерителях ускорений, микроманометрах и исполнительных механизмах роботов.




В ОПЕК думают о Волжском

20 июля в Волжском многое изменится. Рассматривая вопрос о вступлении России в ОПЕК, страны картеля решили открыть свое представительство именно в Волжском, на Калугинском бульваре. Сергей Константинович Ушаков, как официальный представитель Администрации Президента, высоко оценил этот шаг, а Слава Никулин , будущий глава представительства, пообещал как можно более выгодные результаты для обеих сторон.