Magnetische vloeistof is een uniek resultaat van technische vooruitgang en menselijk genie. In tegenstelling tot de meeste uitvindingen die aan de natuur zijn ontleend, heeft het geen analogen. Door zijn ongebruikelijke eigenschappen heeft magnetische vloeistof steeds meer toepassingsgebieden: in de militaire industrie, in optica en geneeskunde, in elektronica en instrumentatie.
Wat is magnetische vloeistof?
Een magnetische vloeistof, of liever een ferromagnetische vloeistof, is een vloeistof die sterk gepolariseerd is in aanwezigheid van een magnetisch veld. Het dankt zijn naam aan het Latijnse woord ferrum, dat wil zeggen "ijzer".
Magnetische vloeistof is niets meer dan een sterk verspreide suspensie. Met andere woorden, het is een colloïdaal systeem dat bestaat uit een dragervloeistof en daarin gesuspendeerde ferromagnetische nanodeeltjes. De dragervloeistof kan water, organisch oplosmiddel, koolwaterstoffen, organosilicium of organofluorverbindingen zijn.
De naam van deze stoffen komt echter niet helemaal overeen met de werkelijkheid, aangezien dergelijke vloeistoffen zelf geen ferromagnetische eigenschappen vertonen. Na het stoppen van blootstelling aan een magnetisch veld, behouden ze geen resterende magnetisatie. Ferromagnetische vloeistoffen zijn eigenlijk alleen paramagneten of, zoals ze ook wel "superparamagneten" worden genoemd - ze zijn gewoon erg gevoelig voor een magnetisch veld.
Geschiedenis van ferromagnetische vloeistoffen
Ferromagnetische vloeistoffen en soortgelijke stoffen zijn vrij lang geleden verschenen. Bijna gelijktijdig werden ze gemaakt in de jaren 60 van de vorige eeuw in de VS en de USSR. In die jaren werden ze veel gebruikt in verschillende ruimteprogramma's.
Deze stoffen zijn nog niet zo lang geleden beschikbaar voor andere kringen van de wetenschappelijke gemeenschap. Tegenwoordig worden magnetische vloeistoffen bestudeerd in veel landen met een hoog wetenschappelijk potentieel: Japan, Frankrijk, Duitsland en Groot-Brittannië.
Toepassing van ferromagnetische vloeistoffen
De belangrijkste en meest unieke eigenschap van alle ferromagnetische vloeistoffen is hun combinatie van hoge vloeibaarheid met uitzonderlijke magnetische eigenschappen. Voor deze twee indicatoren zijn ferromagnetische stoffen tienduizenden keren superieur aan alle bekende vloeistoffen. Het is dankzij deze eigenschappen dat magnetische suspensies een brede toepassing hebben gevonden op verschillende gebieden.
Ze worden bijvoorbeeld gebruikt in elektronische apparaten en creëren met hun hulp een laag die onderdelen op betrouwbare wijze beschermt tegen het binnendringen van vreemde deeltjes. En veel tweeters gebruiken ferrovloeistoffen om warmte weg te leiden van de spreekspoel.
In de machinebouw worden dergelijke ophangingen gebruikt om wrijving tussen afzonderlijke onderdelen van het samenstel te verminderen.
Magnetische vloeistoffen worden ook gebruikt in analytische instrumenten - dankzij hun brekingseigenschappen hebben ze hun niche gevonden in de optica.
Er wordt ook geëxperimenteerd met het gebruik van ferromagnetische vloeistoffen om tumoren te verwijderen.