EXPERIMENTAL STUDY OF THE FLUIDITY OF NANOSTRUCTURED MAGNETIC FLUID IN A STRONG MAGNETIC FIELD
- Authors: Bolotov A.N.1, Novikova O.O.1
-
Affiliations:
- Tver State Technical University
- Issue: No 15 (2023)
- Pages: 692-700
- Section: Physical and chemical foundations of nanotechnology
- URL: https://ogarev-online.ru/2226-4442/article/view/378498
- DOI: https://doi.org/10.26456/pcascnn/2023.15.692
- EDN: https://elibrary.ru/FLAPPJ
- ID: 378498
Cite item
Full Text
Abstract
Based on magnetic fluids, new effective technical devices have been implemented, such as magnetic fluid bearings, seals, and dampers. The magnetic-viscous effect inherent to magnetic fluids can not only improve the properties of magnetic fluid units, but significantly complicate their operation after a long stop. This refers to the so-called «stop effect», which occurs due to an abnormally high limiting shear stress in a nanostructured liquid. The plastic properties of the magnetic fluid are experimentally studied depending on the following parameters: shear stress, temperature, structure formation time. The destruction of the nanostructure of the magnetic fluid begins after the shear stress exceeds a certain critical value. At stresses below the critical, but above the limiting shear stress, the displacement of the solid surface occurs by overcoming the boundary friction of the magnetic fluid on the solid surface. The experimentally established exponential course of the temperature dependence of the shear rate reflects the nature of the forces that determine the internal friction in the magnetic fluid.
About the authors
Alexander N. Bolotov
Tver State Technical University
Email: alnikbltov@rambler.RUS
Tver, Russia
Olga O. Novikova
Tver State Technical UniversityTver, Russia
References
- Орлов, Д.В. Магнитные жидкости в машиностроении / Д.В. Орлов, Ю.О. Михалев, Н.К. Мышкин.- М.: Машиностроение, 1993. - 272 с.
- Odenbach, S. Colloidal magnetic fluids: basics, develoрment and aррlication of ferrofluids / S. Odenbach // In series: Lecture Notes in Physics. - Springer: Berlin, Heidelberg, 2009. - V. 763. - X, 430 p. doi: 10.1007/978-3-540-85387-9.
- Болотов, А.Н. Магнитные свойства магнитных нанодисперсных смазочных масел / А.Н. Болотов, О.О. Новикова // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов.- 2019. - Вып. 11. - С. 564-573. doi: 10.26456/pcascnn/2019.11.564.
- Непийко, С.А. Физические свойства малых металлических частиц / С.А. Непийко. - Киев: Наукова Думка, 1985. - 246 с.
- Тюкавин, Р.Н. Магнитожидкостные герметизаторы для космической техники / Р.Н. Тюкавин.- Режим доступа: www.url:httр://magneticliquid.narod.RUS/autority/023.htm. - 15.02.2023.
- Rozynek, Z. Structuring from nanoрarticles in oil-based ferrofluids/ Z. Rozynek, A. Józefczak, K.D. Knudsen et al. // The Euroрean Рhysical Journal. - 2011. - V. 34. - I. 3. - P. 1-8. doi: 10.1140/epje/i2011-11028-5.
- Shahnazian, H. Yield stress in ferrofluids? / H. Shahnazian, S. Odenbach // International Journal of Modern Рhysics B. - 2007. - V. 21. - I. 28n29. - P. 4806-4812. doi: 10.1142/S0217979207045694.
- Зубарев, А.Ю. К нелинейной реологии магнитных жидкостей / А. Ю. Зубарев, Л. Ю. Искакова, Д.Н. Чириков // Коллоидный журнал. - 2011. - Т. 73. - № 3. - С. 320-333.
- Болотов, А.Н. Трение структурированной магнитной жидкости при скольжении по твердой поверхности / А.Н. Болотов, В.В. Новиков, О.О. Новикова // Трение и износ. - 2006. - Т. 27. - № 4.- С. 409-416.
- Болотов, А.Н. Исследование триботехнических свойств пьезомагнитожидкостных подшипников / А.Н. Болотов, В. В. Новиков, О. О. Новикова // Трение и смазка в машинах и механизмах. - 2010. - № 10. - С. 23-29.
Supplementary files
