Co to jest płyn magnetorheologiczny?

Płyn magnetorheologiczny to fascynujący inteligentny płyn z możliwością przełączania się z cieczy na prawie solidowy pod wpływem pola magnetycznego.Jest zwykle używany do zastosowań w hamowaniu.Termin Płyn magnenetorheologiczny pochodzi z kombinacji magneto, co oznacza magnetyczne i Rheo, Przedrostka badania odkształcenia materii pod naprężeniem stosowanym.Płyny magnetorheologiczne nie są obecnie w szerokim stosowaniu, ale są uważane za futurystyczny rodzaj materiału.

Metoda działania płynu magnetorheologicznego jest prosta.Płyn magnetorheologiczny składa się z ferrocząstek wielkości mikrometru, cząstek takich jak żelazo, które reagują na pole magnetyczne, zawieszone w pożywce na bazie oleju.Po wpływie pola magnetycznego cząstki unosi się swobodnie, powodując, że materiał zachowywał się jak każda mieszanina koloidalna, taka jak mleko.Jednak po włączaniu pola magnetycznego ferrocząstki wyrównują się w łańcuchach pionowych wzdłuż linii strumienia pól, ograniczając przepływ płynu i zwiększając lepkość do wokół słabego plastiku.

, ponieważ wytrzymałość płynu magnetorheologicznego wychodzi zWyrównane ferrocząstki, które stanowią tylko mniejszość całej mieszanki, istnieją określone granice tego, jak silna może być, ale znacząca różnica między trybami OFF i ON sprawia, że jest atrakcyjny do stosowania w różnych zastosowaniach, w których konwencjonalne hamulce są nieskuteczne.Zazwyczaj płyn magnetorheologiczny jest przechowywany między dwoma małymi płytami, zaledwie kilka milimetrów w odległości od siebie, co maksymalizuje właściwości hamowania mieszanin.System musi być ułożony w taki sposób, aby linie strumienia magnetycznego były prostopadłe do kierunku ruchu, aby zostać zatrzymanym.

W przypadku ruchu okrągłego, jednego z najlepszych zastosowań docelowych, wyobraź sobie wirnik z szprychami wirującymi swobodnie w płynie magnetorheologicznym.Gdy wirnik musi zostać zatrzymany, seria małych magnesów wytwarza linie strumienia magnetycznego, które promieniują od środkowego wirnika, tworząc łańcuchy ferrocząsteczkowe w pożywce jak promienie skierowane od słońca.Te promienie łapią szprychy, radykalnie je spowalniając.Nawet jeśli szprychy przebijają się przez wyrównane cząstki, trwałe pole magnetyczne powoduje, że szybko się wyrównują, gotowe do złapania następnego przemówienia.Układ ten zapewnia potężny hamulec obrotowy.

Grupy badawcze bada inne możliwe zastosowania w płynie magnetorheologicznym, takie jak zbroje, które są elastyczne, ale szybko stają się sztywne po kontakcie z przychodzącą kulą.