Magnetische vloeistof - water stroomt naar boven

Magnetische vloeistof is een wonderbaarlijk wonderbaarlijk wonder, de hersenschild van technische vooruitgang en wetenschappelijke gedachte van de twintigste eeuw. In tegenstelling tot de absolute meerderheid van uitvindingen van menselijk genie, hebben dergelijke vloeibare stoffen, met uitgesproken magnetische eigenschappen, geen analogen van aard. Met de snelle ontwikkeling van technologie, kenmerkend van onze tijd, zijn stoffen met zulke ongewone eigenschappen steeds meer toepassingen.

Een magnetisch fluïdum is een zeer verspreide suspensie, met andere woorden een colloïdale oplossing van een ferromagnetisch materiaal in een conventioneel vloeibaar medium, dat zowel eenvoudig water als koolwaterstoffen kan zijn, en silicium of fluoroorganische stoffen. Zulke ongewone stoffen zijn lang geleden verschenen. Al in het midden van de jaren zestig werden ze bijna gelijktijdig in de Verenigde Staten en de Sovjetunie gesynthetiseerd.

Op dat moment werden magnetische vloeistoffen gebruikt in verschillende ruimteprogramma's, die intensief door twee supermachten werden uitgevoerd. Voor een bredere waaier van wetenschappelijke gemeenschappen werden deze ongewone stoffen relatief recent beschikbaar. Nu wordt de magnetische vloeistof actief onderzocht door de meeste ontwikkelde landen met een hoog wetenschappelijk potentieel: Japan, Frankrijk, Duitsland, Groot-Brittannië en anderen.

Deze geweldige stoffen zijn uniek in hun ongeëvenaarde combinatie van hoge vloeibaarheid met uitzonderlijke magnetische eigenschappen, die tienduizenden orders hoger zijn dan de bekende vloeistoffen. Het geheim van zo'n fenomenale magnetisering ligt in de dispersie van ferromagneten tot dimensies van niet meer dan tien nanometers, met hun daaropvolgende inleiding in het gebruikelijke vloeibare medium.

Zo blijkt een stof met aanvankelijk uitstekende vloeibaarheid te zijn verzadigd met een onvoorstelbaar aantal krachtige miniatuur permanente magneten van bolvormige vorm. Elk dergelijk nanodeeltje is bekleed met een beschermende afstotende film, die hun plakken voorkomt. Thermische beweging verdeelt kleine magneten doorheen het volume van de materie, zodat deeltjes niet op de bodem kunnen komen. Als gevolg daarvan kan de magnetische vloeistof gedurende vele jaren zijn unieke kwaliteiten en prestaties handhaven.

Elke microscopische magneet circuleert chaotisch in een vloeistof onder invloed van thermische energie. Het externe magnetische veld wordt gebruikt om de magnetische momenten van microdeeltjes op een bepaalde manier te oriënteren, waardoor de optische, rheologische en magnetische eigenschappen van de colloïdale oplossing worden veranderd. Bijgevolg maakt een hoge mate van gevoeligheid van de ophanging aan een externe bron van magnetisch veld het mogelijk om hun gedrag te regelen. Zo wordt de magnetische vloeistof zelf beheersbaar, waarvan de toepassing mogelijk is voor het oplossen van een breed scala van toegepaste problemen.

Ferromagnetische suspensies worden al gebruikt bij de vervaardiging van harde schijven, waar ze op een roterende as worden aangebracht om te voorkomen dat vreemde deeltjes binnenkomen. Dergelijke suspensies worden ook gebruikt bij de vervaardiging van hoogfrequente luidsprekers in de lucht- en militaire industrie, in optica en geneeskunde, in elektronica en in de instrumentenindustrie.