O que é fluido magnetorheológico?

Um fluido magnetorheológico é um fluido inteligente fascinante, com a capacidade de mudar de um lado para o outro de um líquido para um quase sólido sob a influência de um campo magnético. Geralmente é usado para aplicações em frenagem. O termo "fluido magnetorheológico" vem de uma combinação de magneto, que significa magnético e Rheo, o prefixo para o estudo da deformação da matéria sob estresse aplicado. Os fluidos magnetorheológicos não estão atualmente em uso amplo, mas são considerados um tipo futurista de material.

O método de operação de um fluido magnetorheológico é simples. Um líquido magnetorheológico é composto de ferropartículas do tamanho de micrômetros, partículas como ferro que respondem a um campo magnético, suspenso em um meio à base de óleo. Quando fora da influência de um campo magnético, as partículas flutuam livremente, fazendo com que o material se comporte como qualquer mistura coloidal, como o leite. Quando um campo magnético é ativado, no entanto, as ferrpartículas se alinham em cadeias verticais along As linhas de fluxo do campo, restringindo o fluxo do fluido e aumentando a viscosidade até a de um plástico fraco.

Como a força do líquido magnetorheológico vem de ferropartículas alinhadas que apenas compõem uma minoria da mistura geral, existem limites definitivos para o quão forte isso pode ser, mas a diferença significativa entre os modos "desligados" e "nos" o torna atraente para uso em uma variedade de aplicações onde os freios convencionais são eficazes. Normalmente, o fluido magnetorheológico é mantido entre duas placas pequenas, a apenas alguns milímetros de distância, o que maximiza as propriedades de frenagem da mistura. O sistema deve ser organizado de modo que as linhas de fluxo magnético sejam perpendiculares à direção do movimento a ser interrompida.

Para o movimento circular, uma das melhores aplicações de destino, imagine um rotor com raios girando livremente em um fluido magnetorheológico. Quando oO rotor deve ser interrompido, uma série de pequenos ímãs produz linhas de fluxo magnéticas que irradiam para longe do rotor central, criando cadeias de ferrpartículas nos raios médios como apontando para longe do sol. Esses raios capturam os raios, diminuindo radicalmente. Mesmo que os raios rompem as partículas alinhadas, o campo magnético persistente faz com que eles se realinhem rapidamente, prontos para pegar o próximo falado. Este arranjo fornece um poderoso freio rotativo.

Grupos de pesquisa estão investigando outras aplicações possíveis para o fluido magnetorheológico, como armaduras corporais que são flexíveis, mas rapidamente se tornam rígidas após o contato com uma bala de entrada.