Ферромагнитная жидкость. Как была придумана и где используется
Магнитные жидкости уникальны. Они способны придать магнитные свойства предметам или веществам, не разрушив их первоначальной структуры. Изобретение магнитной жидкости было важным открытием, последствия которого мы наблюдаем сейчас и оценим в будущем.
История появления
В 1963 году сотрудник NASA Стив Папелл придумывал, как в невесомости переместить жидкость из бака ракеты к насосу, который перекачивает топливо. И понял, что жидкость пойдёт к отверстию сама, если добавить в топливо магнитную субстанцию и управлять ей внешним магнитом.
Парадокс в том, что в космос ферромагнитная жидкость так и не попала. Но была с воодушевлением принята научно-техническим сообществом всей Земли.
Использование и применение
Для инженеров ферромагнитная жидкость послужила базой для создания уникальных технических устройств, а для физиков — основой для нового направления научного знания — феррогидродинамики.
Проблемы и их решения
По структуре ферромагнитная жидкость — это мелкая взвесь магнитных частиц (до 10 микрометров) в жидкости. Чтобы частицы не слипались под действием магнитных и других сил, они покрыты специальным стабилизатором, который отталкивает их друг от друга.
Годы работы учёных ушли на то, чтобы упростить и удешевить производство ферромагнитных жидкостей, изучить и усовершенствовать их свойства.
Вклад ивановских учёных
В России за десятилетия сложилась серьёзная школа изучения ферромагнитных жидкостей. Не последнюю роль в разработке темы и решении глобальных и частных проблем играют исследователи из Иванова.
Благодаря магнитным жидкостям и с их участием разработаны десятки конструкций:
· уплотнительные устройства;
· датчики угла наклона и ускорения;
· сепараторы материалов;
· подшипники;
· акустические динамики;
· амортизаторы и демпферы;
· управляемые муфты для передачи вращательного движения.
Ферромагнитные жидкости используют в качестве магнитоуправляемого смазочного материала для удаления с поверхности воды разливов нефтепродуктов. Нужны они в медицине и фармакологии — для целевой доставки лекарств.
Магнитные жидкости пригодятся и пожарным
Датчики, уплотнения, муфты, другие конструкции с магнитной жидкостью могут найти своё применение в пожарной технике.
Возьмите на вооружение уникальные свойства этого материала и предлагайте свои идеи, как сделать специальную технику более эффективной.