ferrofluidos





















Facultad: FIME
Escuela: ING. MECANICA
Curso: Ing. Materiales
Tema: Ferrofluidos
Nombre y apellido: Jesus Wiler Rondan Chuchon
Código: 1327120081
Ciclo académico: 2014-B

Ferrofluidos

Resumen
Un Ferrofluido es un coloide que se polariza fácilmente ante la presencia de un campo magnético. Son pequeñas partículas de hierro recubiertas por unlíquido surfactante que le da propiedades de líquido.
Ante la presencia de un campo magnético la superficie espontáneamente forma un patrón corrugado muy regular, ese efecto se conoce como Inestabilidad en campo normal. El patrón corrugado incrementa la superficie de energía libre y la energía gravitacional de líquido, pero reduce la energía magnética. Los Ferrofluidos se utilizan en campos tandiversos como medicina, mecánica, acústica, óptica, aplicaciones militares y aeroespaciales.
Un auténtico Ferrofluido es difícil de crear en la actualidad, requiriendo elevadas temperaturas y levitación electromagnética. Ya se han introducido algunas aplicaciones tecnológicas de los Ferrofluidos y hay muchas otras en perspectiva. Los Ferrofluidos constituyen la base de nuevas e ingeniosastécnicas en numerosos campos de aplicación. Se trata de un coloide que puede tener numerosas aplicaciones, aún hoy desconocidas.
















Introducción
Un Ferrofluido (nombre que proviene del Latín ferrum que significa hierro, y la palabra fluido) es un líquido que altamente polarizable en presencia de campo magnético.
Los Ferrofluidos son mezclas coloidales de nanopartículasferromagnéticas o ferrimagnéticas suspendidas en un fluido que usualmente es un solvente orgánico o agua. Las partículas están recubiertas por un surfactante para prevenir su aglomeración que pueden provocar a las fuerzas de van del Waals y las magnéticas.
Los Ferrofluidos no tienen propiedades ferromagnéticas ya que no retienen su magnetización en ausencia de un campo externo aplicado. De hecholos Ferrofluidos muestran paramagnetismo y generalmente son descriptos como superparamagnéticos debido a la gran susceptibilidad magnética. Un fluido ferromagnético permanente es difícil de crear en la actualidad.

Descripción

Uno de los primeros métodos y de más fácil preparación de Ferrofluidos fue desarrollado por Stephen Papell en la NASA al comienzo de la década del 60. El fluidoconsistía en partículas de magnetita (una mezcla molecular de los óxidos de hierro FeO y Fe2O3) finamente divididas y suspendidas en querosene. Para evitar que las sustancias se depositaran o formaran grandes núcleos Papell añadió Ácido Oleico. Anteriormente se habían realizado mezclas similares pero con partículas más grandes, esto ocasionaba que frente a un campo magnético el líquido se congelaba ose transformaba en una masa sólida, en cambio con las partículas más finas, se magnetiza pero permanece en estado líquido.
Los Ferrofluidos se componen de nanopartículas (el diámetro usual es de 10nm o menos) de magnetita, hemática o algún otro componente que contenga hierro. Esto es lo suficientemente pequeño para que la agitación térmica las distribuya uniformemente dentro del fluido portador,así como para contribuir a la respuesta magnética general del fluido. Esto es análogo a la forma como los iones de una solución salina acuosa paramagnética (por ejemplo, una solución acuosa de sulfato de cobre o cloruro de manganeso) le confieren dichas propiedades paramagnéticas.

Los Ferrofluidos son pequeñas partículas de hierro recubiertas por un líquido surfactante que son agregados aagua o aceite, que le confiere propiedades de líquido. Los Ferrofluidos son suspensiones coloidales (materiales con propiedades de más de un estado de la materia). En este caso, los dos estados de la materia son sólido y líquido. Esta capacidad de cambiar fases con la aplicación de un campo magnético permite su utilización como sello líquido hermético, lubricantes y abren la posibilidad de más...