Co je to magnetorheologická tekutina?

Magnetorheologická tekutina je fascinující inteligentní tekutina se schopností přepínat sem a tam z kapaliny na téměř pevné pod vlivem magnetického pole.Obvykle se používá pro aplikace při brzdění.Termín magnetorheologická tekutina pochází z kombinace magneto, což znamená magnetický a reo, předpona pro studium deformace hmoty při aplikovaném stresu.Magnetorheologické tekutiny se v současné době nepoužívají, ale jsou považovány za futuristický typ materiálu.Magnetorheologická tekutina se skládá z mikrometrových ferromparticle, částic jako železo, které reagují na magnetické pole, suspendované v médiu na bázi oleje.Když jsou venku vliv magnetického pole, částice volně se vznášejí, což způsobuje, že se materiál chová jako jakákoli koloidní směs, jako je mléko.Když je však magnetické pole zapnuto, ferročástice se vyrovnávají ve vertikálních řetězcích podél toků polí, omezují tok tekutin a zvyšují viskozitu až do kolem slabého plastu.Zarovnané ferročástice, které tvoří pouze menšinu celkové směsi, existují určité limity, jak silný může být, ale významný rozdíl mezi režimy OFF a ON je přitažlivý pro použití v různých aplikacích, kde jsou konvenční brzdy neúčinné.Obvykle je magnetorheologická tekutina udržována mezi dvěma malými destičkami, jen několik milimetrů od sebe, což maximalizuje brzdění směsí.Systém musí být uspořádán tak, aby linie magnetického toku kolmé na směr pohybu, který má být zastaven.

Pro kruhový pohyb, jedna z nejlepších cílových aplikací, si představte rotor s paprsky se volně otáčejí v magnetorheologické tekutině.Když musí být rotor zastaven, řada malých magnetů vytváří linie magnetického toku, které vyzařují od středového rotoru a vytvářejí řetězy ferročástice v médiu jako paprsky směřující od slunce.Tyto paprsky chytí paprsky a radikálně je zpomalují.I když paprsky prolomí zarovnané částice, přetrvávající magnetické pole je způsobí, že se rychle vyrovná, připravené k zachycení dalšího příchozího mluveného.Toto uspořádání poskytuje výkonnou rotační brzdu.

Výzkumné skupiny zkoumají další možné aplikace pro magnetorheologickou tekutinu, jako jsou brnění, které jsou flexibilní, ale při kontaktu s příchozí kulkou se rychle stávají rigidními.