วัสดุ

15 ข้อเท็จจริงที่น่าดึงดูดเกี่ยวกับของเหลวแม่เหล็ก

15 ข้อเท็จจริงที่น่าดึงดูดเกี่ยวกับของเหลวแม่เหล็ก


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ได้รับการพัฒนาครั้งแรกโดย NASA สำหรับโครงการอวกาศของเหลวแม่เหล็กได้ค้นพบทางเข้าสู่หลาย ๆ ด้านของโลกสมัยใหม่ ตั้งแต่การใช้ในมิวสิควิดีโอไปจนถึงลำโพงและการสแกน MRI ของเหลวแม่เหล็กอยู่รอบตัวเราในปัจจุบัน

ที่นี่เราจะสำรวจว่าพวกเขาคืออะไรพวกเขาทำงานอย่างไรและแสดงวิธีทำด้วยตัวคุณเองที่บ้าน

ของเหลวแม่เหล็กคืออะไร?

ของเหลวแม่เหล็กตาม Science Direct คือ:

"ระบบคอลลอยด์ประกอบด้วยอนุภาคนาโนแม่เหล็กโดเมนเดียวที่กระจายอยู่ในของเหลวพาหะและเป็นระบบแบบจำลองที่สะดวกในการสำรวจคุณสมบัติพื้นฐานของระบบอนุภาคนาโนแม่เหล็ก"

ของเหลวเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะยังคงอยู่ในสถานะของเหลวแม้ว่าจะถูกควบคุมเคลื่อนย้ายหรือมีปฏิสัมพันธ์ทางจลนศาสตร์โดยสนามแม่เหล็ก

"วิธีการเตรียมของเหลวแม่เหล็กแบบดั้งเดิมนั้นเกี่ยวข้องกับการกลิ้งวัสดุแม่เหล็กด้วยลูกบอลเหล็กเป็นเวลานานเป็นเวลาหลายสัปดาห์ในตัวกลางพาหะที่มีสารช่วยกระจายตัว

ในวิธีการบดเหล่านี้มักใช้กรดโอเลอิกเพื่อรักษาเสถียรภาพการกระจายตัวในน้ำมันก๊าดและสารกระจายตัวของไฮโดรคาร์บอนอื่น ๆ "- 911 Metallurgist

ของเหลวเหล่านี้ไม่มีอยู่ในธรรมชาติและถูกสร้างขึ้นครั้งแรกระหว่างกลางทศวรรษที่ 1960 ถึง 1970 การเตรียมวัสดุแปลก ๆ ในช่วงแรก ๆ นั้นค่อนข้างแพงและมีราคาอยู่ที่ประมาณ 85 เหรียญต่อมล.

ต้นทุนที่สูงนี้ฉุดรั้งการนำวัสดุไปใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุและแร่ธาตุ แต่การวิจัยในภายหลังโดยสำนักงานเหมืองแร่แห่งสหรัฐอเมริกาโดยใช้แม่เหล็กในสารแขวนลอยน้ำมันก๊าดช่วยลดรอบ 1 เหรียญต่อลิตร.

ที่เกี่ยวข้อง: โคมไฟลาวา FERROFLUID นี้เป็นอุปกรณ์เสริมสำหรับเดสก์ท็อปที่สมบูรณ์แบบ

ตัวอย่างหนึ่งเรียกว่า ferrofluid หรือ ferromagnetic fluid ของเหลวแม่เหล็กนี้กลายเป็นแม่เหล็กอย่างรุนแรงต่อหน้าสนามแม่เหล็กและได้รับการพัฒนาครั้งแรกโดย NASA ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1960

ได้รับการพัฒนาเพื่อค้นหาวิธีการเคลื่อนย้ายเชื้อเพลิงจรวดเหลวไปยังทางเข้าของปั๊มในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำหรือไร้น้ำหนัก

ของเหลวแม่เหล็กเช่นเฟอร์โรฟลูอิดมักจะประกอบด้วยอนุภาคระดับนาโนซึ่งแต่ละอนุภาคมักจะถูกเคลือบด้วยสารลดแรงตึงผิวเพื่อป้องกันไม่ให้จับกันเป็นก้อน Ferrofluids มักจะสูญเสียแม่เหล็กเหนี่ยวนำใด ๆ เมื่อนำออกจากสนามแม่เหล็กภายนอก

ด้วยเหตุนี้จึงจัดประเภทเป็น "superparamagnets"

อย่างไรก็ตามในปี 2019 ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมสซาชูเซตส์และมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเคมีปักกิ่งประสบความสำเร็จในการสร้างของเหลวแม่เหล็กที่สามารถคงแม่เหล็กถาวรได้ ความก้าวหน้านี้ได้ท้าทายความเชื่อที่ตั้งขึ้นว่ามีเพียงของแข็งหนาแน่นที่มีรูปร่างคงที่เท่านั้นที่สามารถรับคุณสมบัตินี้ได้

Ferrofluids ทำงานอย่างไร?

Ferrofluids อย่างที่เราเห็นมีอนุภาคของเหล็กออกไซด์เล็ก ๆ เมื่อแม่เหล็กถูกดึงเข้าใกล้ของเหลวอนุภาคเหล่านี้จะถูกดึงดูดเข้ามา

โดยทั่วไปจะทำให้ของเหลวสร้างเข็มหรือแหลมที่ดูน่าทึ่ง สาเหตุนี้เป็นเพราะปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนของกองกำลังต่างๆ

อนุภาคเหล็กออกไซด์จะถูกดึงไปที่สนามแม่เหล็กเช่นเดียวกับสนามแม่เหล็กเองก็ถูกดึงดูดไปยังของไหล

อนุภาคและน้ำมันทำงานร่วมกันเป็นหนึ่งเดียวเนื่องจากมีสารลดแรงตึงผิว ปลายด้านหนึ่งของสารลดแรงตึงผิวจะล็อคแน่นกับอนุภาคของเหล็กออกไซด์ในขณะที่อีกด้านหนึ่งยังจับกับน้ำมัน

สิ่งนี้จะป้องกันไม่ให้อนุภาคของเหล็กออกไซด์จับตัวกันเป็นก้อนและแยกออกจากตัวขนส่งน้ำมันอย่างที่คุณเห็นจะเกิดขึ้นหากคุณเพียงแค่ผสมน้ำมันกับอนุภาคเหล็ก - ออกไซด์

ด้วยเหตุนี้ ferrofluid โดยรวมจึงถูกนำไปยังคอลัมน์ที่มีความเข้มข้น

ในขณะเดียวกันแรงโน้มถ่วงจะพยายามดึงเสากลับลงมาในขณะที่แรงตึงผิวของน้ำมันทำให้เสาแต่ละต้นดึงเข้าหาตัวเองเพื่อสร้างเข็มลักษณะของของเหลว

คุณสามารถสัมผัส ferrofluid ได้หรือไม่?

แน่นอนที่สุดคุณสามารถทำได้ แต่ไม่แนะนำ Ferrofluids ถือเป็นสารระคายเคืองผิวหนังที่สำคัญ

เมื่อคุณสัมผัสกับเฟอโรฟลูอิดด้วยนิ้วของคุณของเหลวจะเริ่มเดินทางขึ้นไปตามสันนิ้วและรอบ ๆ เล็บของคุณอย่างรวดเร็ว

สิ่งนี้ไม่เพียง แต่ดูไม่น่าดูเท่านั้น แต่ยังสามารถทำให้ผิวของคุณระคายเคืองได้อีกด้วย นอกจากนี้ยังอาจทำให้ผิวของคุณเปลี่ยนสีเป็นเวลานาน

15 ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับของเหลวแม่เหล็ก

ดังนั้นโดยไม่ต้องกังวลใจต่อไปนี้เป็นข้อเท็จจริง 15 ข้อเกี่ยวกับวัสดุมหัศจรรย์ที่เป็นของเหลวแม่เหล็ก รายการนี้ยังห่างไกลจากข้อมูลที่ครบถ้วนสมบูรณ์และไม่ได้เรียงลำดับเป็นพิเศษ

1. ของเหลวแม่เหล็ก ได้แก่ เฟอร์โรฟลูอิดได้รับการพัฒนาในทศวรรษ 1960 โดย Steve Papell จาก NASA เพื่อช่วยในการเคลื่อนย้ายเชื้อเพลิงจรวดไปรอบ ๆ ด้วยแรงโน้มถ่วงขนาดเล็ก

2. เมื่อของเหลวเหล่านี้อยู่ภายใต้สนามแม่เหล็กของเหลวเหล่านี้มักจะก่อตัวเป็นหนามแหลมหรือเข็มที่มีลักษณะเฉพาะ

3. ของเหลวแม่เหล็กส่วนใหญ่จะไม่ถูกแม่เหล็กในกรณีที่ไม่มีสนามแม่เหล็กภายนอก

4. Ferrofluids มีความสามารถในการย้อมสีที่แข็งแกร่งและสามารถเปื้อนผิวกระจกและแม้แต่พื้นผิวเซรามิก

5. เฟอร์โรฟลูอิดที่แท้จริงจะคงตัวอยู่เป็นระยะเวลานาน เนื่องจากอนุภาคของแข็งที่อยู่ภายในไม่รวมตัวกันหรือแยกตัวออกเนื่องจากแรงโน้มถ่วง

6. Ferrofluids กำลังถูกตรวจสอบเพื่อรักษาเนื้องอก แนวคิดคือการฉีดเข้าไปในเนื้องอกและฉีกออกจากกันโดยใช้สนามแม่เหล็ก

7. หวังว่าของเหลวแม่เหล็กจะช่วยพัฒนาของเหลวอัจฉริยะในอนาคต ของเหลวดังกล่าวสามารถเปลี่ยนสถานะระหว่างของแข็งและของเหลวตามคำสั่ง

8. เฟอร์โรฟลูอิดบางชนิดถูกนำมาใช้ในระบบกันสะเทือนของรถยนต์ โดยการเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าผ่านของเหลวจะปรับความแข็งของระบบกันสะเทือนตามสภาพการขับขี่

9. ของเหลวแม่เหล็กได้รับความนิยมมากขึ้นในฐานะสื่อศิลปะ พิพิธภัณฑ์ศิลปะและวิทยาศาสตร์บางแห่งมีการจัดแสดงพิเศษสำหรับของเหลวที่น่ากลัวเหล่านี้

10. คุณอาจสังเกตเห็นเฟอร์โรฟลูอิดในมิวสิควิดีโอมากกว่าสองสามรายการด้วยเช่นกัน ตัวอย่างเช่น,ลูกตุ้ม ใช้ ferrofluid สำหรับมิวสิกวิดีโอสำหรับแทร็ก สีน้ำ.

11. เฟอร์โรฟลูอิดทั่วไปประกอบด้วย 5% ของแข็งแม่เหล็ก 10% สารลดแรงตึงผิวและ 85% ของเหลวพาหะ

12. สารลดแรงตึงผิวมีความสำคัญต่อเฟอร์โรฟลูอิดเนื่องจากช่วยลดแรงตึงผิวระหว่างของเหลวและส่วนประกอบที่เป็นของแข็ง โดยปกติแล้วจะใช้กรดโอเลอิกเตตระเมธิลาโมเนียมไฮดรอกไซด์กรดซิตริกหรือเลซิตินจากถั่วเหลืองเพื่อจุดประสงค์นี้

13. NASA ยังได้ทดลองใช้เฟอร์โรฟลูอิดที่ไหลในวงปิดด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นระบบควบคุมระดับความสูง

14. ของเหลวแม่เหล็กเช่น ferrofluids ถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีต่างๆในปัจจุบัน แอพพลิเคชั่นรวมถึงภายในลำโพงฮาร์ดไดรฟ์ของคอมพิวเตอร์มอเตอร์เพลาหมุนและเป็นตัวแทนที่ตัดกันสำหรับ MRI

15. Ferrofluids ไม่ควรสับสนกับของเหลวแม่เหล็ก (MR) ต่อมาประกอบด้วยอนุภาคระดับไมโครเมตรซึ่งจะตกตะกอนเมื่อเวลาผ่านไปภายใต้แรงโน้มถ่วง


ดูวิดีโอ: 15 Ways to Sneak SNACKS into the MOVIES! part 4 (ตุลาคม 2022).