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铁磁流体是一种胶态悬浮液体,又称磁流体或磁液。它是由铁磁性超微粒子(平均直径为10nm),表面吸附一层表面活性剂,稳定地分散于基液(如油、水等液体)中而形成的。铁磁流体作为一种新型的液体功能材料,兼有固体材料的磁性与液体材料的流动性。因此,被磁化的铁磁流体呈现出超顺磁的磁化特性、粘度随外加磁场变化而改变的流变持性、表现密度随外磁场改变的特性及双折射的光学特性等等诸多与普通液体不同的性能,同时,在热力学方面,铁磁流体具有复杂的磁热特性以及高效导热强化传热等作用。因此,自从铁磁流体的概念出现以来,国内外研究人员对铁磁流体无论是在理论研究还是在实际应用上都十分的关注。磁流体的制备有哪几个步骤?内蒙古定制磁流体联系人
磁流体(又称磁性液体、铁磁流体或磁液),是由强磁性粒子、基液(也叫媒体)以及界面活性剂三者混合而成的一种稳定的胶状溶液。该流体在静态时无磁性吸引力,当外加磁场作用时,才表现出磁性。磁流体发电是一种新型的高效发电方式,其定义为当带有磁流体的等离子体横切穿过磁场时,按电磁感应定律,由磁力线切割产生电;在磁流体流经的通道上安装电极和外部负荷连接时,则可发电。为了使磁流体具有足够的电导率,需在高温和高速下,加上钾、铯等碱金属和加入微量碱金属的惰性气体(如氦、氩等)作为工质,以利用非平衡电离原理来提高电离度。前者直接利用燃烧气体穿过磁场的方式叫开环磁流体发电,后者通过换热器将工质加热后再穿过磁场的叫闭环磁流体发电。内蒙古定制磁流体联系人飞行器再入大气层时,激波、空气对飞行器的摩擦,使飞行器的表面空气受热而电离成为等离子体;
能应用磁流体力学处理的等离子体温度范围颇宽,从磁流体发电的几千度到受控热核反应的几亿度量级(还没有包括固体等离子体)。因此,磁流体力学同物理学的许多分支以及核能、化学、冶金、航天等技术科学都有联系。发展简史1832年法拉第主要的提出有关磁流体力学问题。他根据海水切割地球磁场产生电动势的想法,测量泰晤士河两岸间的电位差,希望测出流速,但因河水电阻大、地球磁场弱和测量技术差,未达到目的。1937年哈特曼根据法拉第的想法,对液体汞在磁场中的流动进行了定量实验,并成功地提出粘性不可压缩磁流体力学流动(即哈特曼流动)的理论计算方法。
由于鲨鱼皮表面粗糙的肋条结构和亲水的表面化学成分,鲨鱼皮展现出低粘附的表面、自清洁性质和巨大的减阻功能。受鲨鱼皮启发,鲨鱼皮表面独特的结构和性质或许是解决磁流体在固体表面高粘附性的有效方法,从而使磁流体在固体表面自由、快速地滑动,并将机械动能转换成电能。目前,制备人工鲨鱼皮结构的方法有:生物复印技术、激光烧结、光刻法和3D打印技术等。其中,3D打印技术不仅可以大规模、快速地制备出鲨鱼皮的表层肋条结构,而且还能调节肋条的尺寸大小和鳞片之间的空间分布,对制备和调控鲨鱼皮结构展现出较好的的优势。磁流体发电的原理是用等离子体取代发电机转子,省去转动部件.
解胶法。是铁盐或亚铁盐在化学作用下产生Fe3O4或γ-Fe2O3,然后加分散剂和载体,并加以搅拌,使其磁性颗粒吸附其中,较后的加热后将胶体和溶液分开,得到磁流体。这种方法可得到较小颗粒的磁流体,且成本不高,但只使用于非水系载体的磁流体的制作。热分解法。是将磁性材料的原料溶入有机溶剂,然后加热分解出游离金属,再在溶液中加入分散剂后分离,溶入载体就得到磁流体。蒸着法。是在真空条件下把高纯度的磁性材料加热蒸发,蒸发出来的微粒遇到由分散剂和载体组成的地下液膜后凝固,当下地液膜和磁性微粒运动到下地液中,混合均匀就得到磁流体。这种方法得到的磁流体微粒很细,一般在2-10nm的粒子居多。且成本不高,但只使用于非水系载体的磁流体的制作。内蒙古多功能磁流体哪里好
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磁流体力学的理论很难像普通流体力学理论那样得到充分的验证。由于在常温下可供选择的介质很少,同时需要很强的磁场才能观察到磁流体力学现象,故不易进行模拟。模拟天体大尺度的磁流体力学问题更不易在实验室中实现。所以磁流体力学的理论有的可以得到定量验证,有的只能得到定性或间接的验证。当前有关磁流体力学的实验是在各种等离子体发生器和受控热核反应装置中进行的。实际应用磁流体力学主要应用于三个方面:天体物理、受控热核反应和工业。内蒙古定制磁流体联系人
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