Hvad er magnetorheologisk væske?
En magnetorheologisk væske er en fascinerende smart væske med evnen til at skifte frem og tilbage fra en væske til en næsten solid under påvirkning af et magnetfelt. Det bruges normalt til applikationer i bremsning. Udtrykket "magnetorheologisk væske" kommer fra en kombination af magneto, , der betyder magnetisk og rheo, præfikset til undersøgelse af deformation af stof under anvendt stress. Magnetorheologiske væsker er i øjeblikket ikke i bred anvendelse, men betragtes som en futuristisk type materiale.
driftsmetoden af en magnetorheologisk væske er enkel. En magnetorheologisk væske består af ferropartikler i mikrometerstørrelse, partikler som jern, der reagerer på et magnetfelt, suspenderet i et oliebaseret medium. Når de er uden for påvirkningen af et magnetfelt, flyder partiklerne frit, hvilket får materialet til at opføre sig som enhver kolloidblanding, såsom mælk. Når et magnetfelt er tændt, er ferropartiklerne imidlertid i lodrette kæder Along feltets fluxlinjer, begrænser væskestrømmen og øger viskositeten op til omkring en svag plast.
Fordi styrken af den magnetorheologiske væske stammer fra justerede ferropartikler, der kun udgør et mindretal af den samlede blanding, er der bestemte grænser for, hvor stærke det kan være, men den betydelige forskel mellem "off" og "på" -tilstande gør det tiltalende til brug i en række anvendelser, hvor konventionelle bremser er ineffektive. Typisk holdes den magnetorheologiske væske mellem to små plader, kun et par millimeter fra hinanden, som maksimerer blandingsbremsegenskaberne. Systemet skal arrangeres således, at de magnetiske fluxlinjer er vinkelret på bevægelsesretningen for at blive stoppet.
For cirkulær bevægelse, en af de bedste målapplikationer, forestil dig en rotor med eger, der drejer frit i en magnetorheologisk væske. NårRotor skal stoppes, en række små magneter producerer magnetiske fluxlinjer, der stråler væk fra midten af rotoren, hvilket skaber ferropartikelkæder i mediet som stråler, der peger væk fra solen. Disse stråler fanger egerne og bremser dem radikalt. Selv hvis egerne bryder gennem de justerede partikler, får det vedvarende magnetfelt dem til hurtigt at tilpasse sig, klar til at fange den næste indkommende talte. Dette arrangement giver en kraftig roterende bremse.
Forskningsgrupper undersøger andre mulige anvendelser til magnetorheologisk væske, såsom kropsrustninger, der er fleksible, men hurtigt bliver stive ved kontakt med en indkommende kugle.