Ferro Fluid Os

13
1 Facultad de ciencias físicas y matemáticas Escuela académico profesional de física Alumno: Rojas Venegas, Vagner Curso: Electromagnetismo I Profesor: De La Cruz Rodríguez, Pedro Ever Tema: FERROFLUIDOS Fecha: 23-12-14 Año: 2014 Universidad Nacional de Trujillo

description

fisica

Transcript of Ferro Fluid Os

  • 1

    Facultad de ciencias fsicas y matemticas

    Escuela acadmico profesional de fsica

    Alumno: Rojas Venegas, Vagner

    Curso: Electromagnetismo I

    Profesor: De La Cruz Rodrguez, Pedro Ever

    Tema: FERROFLUIDOS

    Fecha: 23-12-14

    Ao:

    2014

    Universidad Nacional de Trujillo

  • 2

    NDICE

    Resumen

    Introduccin

    Fluidos magnticos

    Inestabilidad en campo normal

    Surfactantes

    Tipos de fluidos magnticos

    Aplicaciones de los ferrofluidos

    Conclusiones

    Referencias bibliogrficas

  • 3

    FERROFLUIDOS. Sopa de nanopartculas magnticas

    Rojas Venegas, Vagner(a), (

    *)

    (a)Alumno de la escuela de fsica (VI ciclo) de la Universidad Nacional De Trujillo

    (*)[email protected]

    Laboratorio de electromagnetismo, Departamento de fsica, Facultad de Ciencias Fsicas y

    Matemticas, UNT. Av. Juan Pablo II s/n, La Libertad, Trujillo, Per.

    -Diciembre 2014-

    Resumen

    Un ferrofluido (FF) es un coloide que se polariza fcilmente ante la presencia de un campo

    magntico. Son pequeas partculas de hierro recubiertas por un lquido surfactante que le

    confiere propiedades de lquido. Ante la presencia de un campo magntico vertical la superficie

    espontneamente forma un patrn corrugado muy regular, ese efecto se conoce como

    Inestabilidad en campo normal. El patrn corrugado incrementa la superficie de energa libre y

    la energa gravitacional de lquido, pero reduce la energa magntica. Los ferrofluidos cumplen

    a cabalidad cada una de las leyes del magnetismo al presentar la polarizacin y el

    comportamiento de los imanes. Los FF se utilizan en campos tan diversos como medicina,

    mecnica, acstica, ptica, aplicaciones militares y aeroespaciales. Se encuentran en fase de

    desarrollo aplicaciones pticas y mejoras en las utilizaciones actuales. Un autntico FF es difcil

    de crear en la actualidad, requiriendo elevadas temperaturas y levitacin electromagntica. Ya

    se han introducido algunas aplicaciones tecnolgicas de los ferrifluidos y hay muchas otras en

    perspectiva. Los FF constituyen la base de nuevas e ingeniosas tcnicas en numerosos campos

    de aplicacin. Se trata de un coloide que puede tener numerosas aplicaciones, an hoy

    desconocidas.

    Palabras Clave: Ferrifluido, Paragnetismo, Superparamagnetismo, Ferromagnetismo,

    Coloide magntico, Nanopartculas de Hierro, Inestabilidad en Campo Magntico, magnetita

    mineral

    1. INTRODUCCIN

    Un ferrofluido (nombre que proviene del Latn ferrum que significa hierro, y la palabra fluido)

    es un lquido que altamente polarizable en presencia de campo magntico.

    Los FF son mezclas coloidales de nanopartculas ferromagnticas o ferrimagnticas

    suspendidas en un fluido que usualmente es un solvente orgnico o agua. Las partculas estn

    recubiertas por un sufractante para prevenir su aglomeracin que pueden provocar a las fuerzas

    de van del Waals y las magnticas.

    A pesar de que el nombre puede sugerir otra cosa, los FF no tienen propiedades

    ferromagnticas ya que no retienen su magnetizacin en ausencia de un campo externo

    aplicado. De hecho los fluidos muestran paramagnetismo (bluk-scale) y generalmente

    son descriptos como superparamagnticos debido a la gran susceptibilidad magntica.

    Un fluido ferromagntico permanente es difcil de crear en la actualidad. (1)

  • 4

    Figura 1: Ferrofluido sobre cristal, con un imn en la parte inferior.

    Los fluidos magnetorreologicos (FMR) son suspensiones de macropartculas magnticas

    dispersas en un lquido portador, que presentan la propiedad de cambiar su comportamiento

    reolgico bajo la aplicacin de campos magnticos externos. (Ginder-1996, phuley Ginder-

    1998).

    La diferencia entre FF y magnetorheological fluid (MR fluid) es el tamao de las partculas. Las

    partculas en un FF son nanopartculas suspendidas por movimiento Browniano y generalmente

    no se asientan bajo condiciones normales. En los MR hay partculas micromtricas que son

    demasiado pesadas para que el movimiento Browniano las mantenga en suspensin, y por lo

    tanto se asientan en un tiempo debido a la diferencia de densidad inherente entre las partculas y

    el fluido. Debido a esto los dos fluidos tienen aplicaciones bien diferentes. (1)

    En este trabajo se trata de familiarizar los trminos y entender los aspectos tericos e

    aplicaciones de los ferrofluidos. Con el fin de tratar el proceso de polarizacin y los efectos

    magnticos; ms especficamente en los imanes, se tratar los ferrofluidos, que presentan

    caractersticas propias de la polarizacin y son fluidos que en presencia de un campo magntico

    intenso forman un patrn corrugado muy regular. Se confiere caractersticas estticas y de uso

    importante en varias ciencias tales como la industria, la medicina, la aeronutica y dems.

    2. FLUIDOS MAGNTICOS O FERROFLUIDOS

    Los fluidos magnticos o ferrofluidos son pequeas partculas magnticas coloidales inmersas

    en un lquido, portador, como por ejemplo kerosene, decalin o agua. Las partculas tienen un

    dimetro promedio de 10nm y estn cubiertas por un surfactante, como por ejemplo cido

    oleico o hidrxido de tetrametilamonio, el cual debe ser adecuado al lquido portador. Las

    partculas se comportan como un solo dominio magnetico y por ende se pueden tratar como

    pequeos imanes trmicamente agitados en el lquido portador. (2)

    Figura 2: Esquema de un ferrofluido tomado de Ferrotec Inc.

  • 5

    La preparacin de ferrofluidos se inici casi simultneamente por distintos investigadores, de

    forma independiente. Los primeros ferrofluidos desarrollados utilizaron como liquido portador

    el agua. El primer investigador en sintetizar un ferrofluido cuyo liquido portador fuese aceite

    fue Stephen Papell de la National Aeronautics and Space Administration (NASA).

    A principios de los sesentas los utilizo para poder controlar el combustible de las naves

    espaciales en ausencia de campo gravitatorio. Luego Ronald E. Rosensweig y sus colegas

    lograron elaborar ferrofluidos magnticamente ms intensos, hasta 10 veces ms que los que

    elaboro Papell originalmente.

    El gran inters en los ferrofluidos reside principalmente en que simultneamente presentan

    propiedades de lquidos (fluidos base) y solidos (partculas magnticas). Es por esto que se dice

    que un ferrofluido es un sistema de dos fases, pues presenta propiedades de dos fases y adems

    visualmente es un sistema en el que coexisten ambas fases, segn sea el estmulo externo. A

    nivel macroscpico el sistema se ve como un lquido ordinario. Sin embargo, a escala coloidal,

    el fluido parece constituido por pequeas partculas solidas inmersas en un lquido. A nivel

    manomtrico, cada partcula consiste en un ncleo que se comporta como un monodominio

    magntico, y por lo tanto tienen un momento magntico proporcional a su volumen. En su

    superficie nacen cadenas de polmeros que impiden que distintos coloides se aglomeren. A pesar

    de que cada partcula es un ferromagneto, el sistema en su conjunto se comporta como un

    paramagneto, esto es los ejes de fcil magnetizacin de cada coloide son aleatorios, generando

    un sistema, en principio, desordenado. Sin embargo, el momento magntico de cada partcula es

    mucho ms grande que los momentos en un paramagneto (valores tpicos son 10-19

    Am2 para

    coloides magnticos y 10-23

    Am2). Es decir, presentan un comportamiento que es conocido

    como superparamagntico. Estos sistemas presentan una gran ventaja, esta es que su

    magnetizacin total puede ser controlada fcilmente. Esta propiedad ha dado origen a

    numerosas aplicaciones. Algunos ejemplos se entregaran ms adelante. (2)

    Qu implica la superparamagnetizacion?

    Al tratar con sistemas superparamagneticos que son los sistemas en este caso producidos por los

    componentes de los ferrofluidos, implicamos que en este se presenta un momento dipolar en

    cada una de sus partculas que debe poder una rotar libremente en la escala de tiempo de los

    experimentos. En coloides magnticos existen bsicamente dos modos de rotacin del momento

    magntico, segn este asociado el eje de rotacin con el eje de la magnetizacin. El primero de

    ellos es la rotacin Browniana, en la cual el eje de magnetizacin rota junto con la partcula.

    Este modo es el resultado de la difusin rotacional de las partculas en el lquido portador. Este

    modo est caracterizado por un tiempo de relajacin, , definido como el tiempo promedio que

    le toma al sistema de saltar de un mnimo de energa a otro, dado por:

    Donde es el volumen de la particula, es la viscosidad del solvente, k es la constante de

    Boltzmann y T la temperatura. Para coloides con dimetros de 10 nm en un solvente con =

    10-3

    Pas, es 4. 10-7

    s.

    El otro modo de rotacin es la rotacin de Nel, la cual domina a temperaturas suficientemente

    altas que permiten que el momento magntico de la partcula se mueva aleatoriamente por sobre

  • 6

    (3)

    las barreras de energa de anisotropa de la partcula, independiente del movimiento de rotacin

    de ella. El tiempo de relajacin para este proceso es:

    Donde K es la constante de anisotropa del material ferromagntico y es la frecuencia

    de Larmor cuyo valor es aproximadamente 109 s

    -1. Claramente, la dependencia del

    tiempo de relajacion de Neel respecto del volumen de la partcula es mucho mayor que

    en el caso de una rotacin browniana. (2)

    Las rotaciones Brownianas y de Neel no influyen en las propiedades magnticas una

    vez que el sistema est en equilibrio, sin embargo influyen fuertemente en la dinmica.

    Debido al surfactante, los coloides son muy estables frente a sedimentacin y

    aglomeraciones Esta es una propiedad muy importante que permite mantener un

    material bien definido en el tiempo, lo cual lo hace apropiado para investigacin y

    aplicaciones.

    La sedimentacin ocurre bajo la accin de un campo gravitacional o gradientes de

    campos magnticos. La aglomeracin ocurre principalmente por dos mecanismos:

    interaccin magntica dipolo-dipolo y fuerzas atractivas tipo Van der Waals. La

    interaccin magntica dipolo-dipolo tiende a ordenar los momentos magnticos en

    funcin de la geometra del sistema y est dada por:

    El potencial de Van der Waals contiene dos trminos, uno atractivo, y otro repulsivo,

    que crece rpidamente (con potencia inversa a la 12) a distancias pequeas. Este

    potencial tiene la forma:

    (4)

    Donde y son constantes que dependen del material magntico que se utilice.

    El origen de la componente repulsiva reside en la superposicin de las nubes de

    electrones de partculas cercanas y la parte atractiva se debe a la interaccin de los

    dipolos elctricos inducidos en cada una de las partculas (la llamada interaccin de

    dispersin de London). El trmino repulsivo permite que el sistema tenga un tamao

    finito, es decir, una densidad volumtrica definida. Si no existiese este trmino las

    partculas podran colapsar unas con otras. En cambio la parte atractiva es importante

  • 7

    para la cohesin del sistema de partculas; sin ella las partculas se alejaran

    infinitamente unas de las otras. (2)

    Figura 3: La imagen muestra el efecto visual y esttico causado por un imn a un

    ferrofluido. Efecto explicado por las fuerzas mencionadas anteriormente.

    Los FF son pequeas partculas de hierro recubiertas por un lquido surfactante que son

    agregados a agua o aceite, que le confiere propiedades de lquido. Los FF son

    suspensiones coloidales (materiales con propiedades de ms de un estado de la materia).

    En este caso, los dos estados de la materia son slido y lquido. Esta capacidad de

    cambiar fases con la aplicacin de un campo magntico permite su utilizacin como

    sello lquido hermtico, lubricantes y abren la posibilidad de ms aplicaciones en

    sistemas nanoelectromecnicos. (1)

    Los verdaderos FF son estables. Esto significa que las partculas slidas no se

    aglomeran o las fases se separan en un campo magntico muy fuerte. De todos modos

    los surfactantes tiende a descomponerse al paso del tiempo (algunos aos) y

    eventualmente las nanopartculas se aglomeran y separan, dejando de contribuir a la

    respuesta magntica del fluido.

    De todos modos, los FF pierden sus propiedades magnticas a temperaturas altas

    (conocida como temperatura de Curie). La Ley de Curie indica que:

    (5)

    Donde, M es la magnetizacin resultante. B es el campo magntico, medido en Tesla. T

    es la temperatura absoluta, en Kelvin y C es la constante especfica del material

    (constante de Curie). (1)

    La temperatura especfica depende del tipo de nanopartcula, el surfactante y el fluido.

    3. INESTABILIDAD EN CAMPO NORMAL

    Al someter un fluido paramagntico a un campo magntico vertical la superficie

    espontneamente forma un patrn corrugado muy regular, ese efecto se conoce como

    Inestabilidad en campo normal.

  • 8

    Figura 4: Ferrofluido bajo la influencia de un campo magntico intenso.

    (http://es.wikipedia.org/wiki/Ferrofluido)

    La formacin del patrn corrugado incrementa la superficie de energa libre y la energa

    gravitacional de lquido, pero reduce la energa magntica.

    El patrn corrugado aparece nicamente al exceder un valor crtico para el campo

    magntico cuando la reduccin de energa magntica sobrepasa el incremento en

    energa de superficie y gravitacin. Los ferrofluidos tienen una susceptibilidad

    magntica muy elevada y el campo magntico crtico requerido para la aparicin de

    patrones corrugados puede alcanzarse con una pequea barra de magneto (imn).

    Cuando se aplica un campo magntico a un FF, se desarrollan fuerzas internas en el

    lquido, estas fuerzas internas pueden observarse cuando se coloca una barra metlica de

    forma perpendicular al plano que contiene FF. Al hacer circular una corriente elctrica,

    el fluido salta y rodea la barra, formando un menisco cncavo simtrico, ancho en la

    base y con tendencia a estrecharse en la parte superior. La altura del menisco reproduce

    exactamente el decrecimiento de la intensidad del campo magntico con la distancia de

    la barra. Las fuerzas internas nacen de la interaccin de un campo magntico con el

    momento dipolar ferromagntico caracterstico de cada partcula coloidal. El momento

    dipolar es un vector cuya magnitud indica la intensidad de la magnetizacin y su

    direccin est determinada por la orientacin de una lnea imaginaria que va de del polo

    sur al norte a travs de cualquier regin pequea del FF. Toda muestra de FF contiene

    igual cantidad de polos sur como de polos norte, pero el campo aplicado suele variar

    ligeramente de un punto a otro, entonces el cambio en la muestra depender de cmo el

    vector de momento dipolar est ubicado. (1)

    En resumen, este coloide, adems de poseer las formas de energa inherentes a todo

    flujo: energa de presin, energa cintica y energa gravitacional, tiene una energa

    ferromagntica al interactuar con un campo magntico. La suma de estas energas es

    constante, segn lo demostr Bernoulli en 1738. El juego de todas estas energas

    permite una serie de tiles aplicaciones.

    4. SURFACTANTES

    Las molculas del surfactante poseen 2 regiones distintas: una apolar y otra polar o

    inica. Los surfactantes pueden ser neutros o inico y se encuentran ms cmodos en la

  • 9

    interfase de dos o ms estados fsicos, sea lquido, gaseoso o slido, los surfactantes

    poseen dos propiedades fundamentales. Son capaces de ubicarse en una interfase segn

    el fenmeno llamado adsorcin, y tambin son capaces de asociarse para formar

    polmeros de agregacin llamados micelas. Todas las propiedades de las soluciones de

    surfactantes provienen de estas dos propiedades fundamentales. (2)

    Figura 5: Esquema de una partcula en una interfase

    4.1. Surfactantes comunes para ferrofluido

    El surfactante para recubrir las nanopartculas pueden ser (no est limitado slo a estos):

    cido Olico

    Hidrxido de tetrametilamonio

    cido Ctrico

    Lectina de Soja

    Esos surfactantes previenen que las nanopartculas se aglomeren asegurando que no se

    vuelvan tan pesadas como para que el movimiento Browniano las pueda mantener en

    suspensin. Estas partculas magnticas en un FF ideal no se asientan, aun cuando estn

    expuestas a un campo magntico elevado o a un campo gravitacional. El surfactante

    tiene una cabeza polar y una cola no polar (o viceversa), una de ellas se adhiere a la

    nanopartcula mientras que la otra se adhiere al lquido, formando una micela regular o

    inversa, respectivamente, alrededor de la partcula. La repulsin steric por lo tanto

    previene la aglomeracin de partculas. (1)

    Los surfactantes son tiles para prolongar la tasa de asentamiento en los FF, pero a la

    vez provocan una disminucin de las propiedades magnticas del fluido

    (especficamente la saturacin magntica del fluido). La adicin de surfactante (o de

    cualquier otra partcula extraa) disminuye la densidad de empaquetamiento de los FF

    cuando estn en estado activo, esta disminucin de la viscosidad en el estado activo,

    resulta en una activacin menor del fluido. Para algunas aplicaciones la viscosidad del

    estado activo (la fuerza con la que se activa el FF) no es importante, pero para las

    aplicaciones comerciales e industriales hay una relacin de compromiso entre la

    viscosidad del estado activo y la velocidad de asentamiento del FF.

  • 10

    5. TIPOS DE FLUIDOS MAGNTICOS

    6. APLICACIONES DE LOS FERROFLUIDOS

    A pesar de que el comportamiento de los ferrofluidos, tanto en equilibrio como bajo la

    accin de campos externos y en contacto con diversos sistemas, no ha sido aun

    completamente entendido, existe ya una gran variedad de aplicaciones. Actualmente se

    comercializan ferrofluidos producidos de acuerdo a las necesidades del investigador o la

    aplicacin en particular. Variando la magnetizacin de saturacin y la viscosidad del

    medio se pueden generar ferrofluidos adecuados para una aplicacin en particular. (2)

    Adicionalmente, los ferrofluidos mantienen sus propiedades a temperaturas de

    operacin continua de 150 C o en forma intermitentemente hasta a 200 C. Tambin

    pueden ser utilizados a temperaturas tan bajas como -20 y algunos incluso en ambiente

    espacial, a -55 C. Tambin podran sobrevivir sin tener ruptura ni desintegrarse ante una

    explosin nuclear.

    Los ferrofluidos de alta magnetizacin son de gran inters ya que producen una e

    ciencia volumtrica en el diseo de circuitos magnticos produciendo productos

    livianos y de bajo costo. A continuacin describiremos algunas de las aplicaciones de

    los ferrofuidos utilizadas hoy en da:

    Audio fluidos

    En los parlantes, los ferrofluidos son utilizados para amortiguar el ruido de fondo, ya

    que este es absorbido por las partculas magnticas. Adicionalmente son utilizados para

    refrigerar las bobinas. En este caso, la viscosidad de fluido es fundamental pues es el

    fluido el que refrigera las bobinas. El ferrofluido se coloca en la brecha de aire que se

  • 11

    encuentra en el imn donde reside la espira de voz, como muestra la figura 10. Para

    mantener el fluido en esta posicin no se requiere ningn recipiente fsico, pues el

    ferrofluido se mantiene en su lugar debido al potente campo magntico producido por el

    imn. Por ello tambin es de importancia la magnetizacin del ferrofluido, la que debe

    ser tal que la interaccin con el campo del imn le permita mantenerse en la posicin

    definida. (2)

    Figura 10: aplicacin de ferrofluidos en parlantes tomado de Ferrotec.inc.

    Separador de materiales

    Existe un mtodo, denominado ferrohidrosttico, que utiliza ferrofluidos para separar

    materiales de distintas densidades (patentado el 8 de febrero del 2005). El proceso

    bsicamente consiste en poner materiales de distintas densidades dentro del ferrofluido

    y mediante espiras o algn imn con campo magntico variable poder cambiar la

    densidad del fluido de tal forma que empuje el material con la densidad deseada para

    arriba o que lo hunda. As es posible separar materiales compuestos por distintos

    densidades. (2)

    Industrial

    La compaa Matsushita Electric Industry produjo una impresora capaz de imprimir 5

    pginas por minuto, utilizando tinta de ferrofluido. (3)

    En defensa-militar

    Se cre una pintura que hace que los aviones sean invisibles al radar. Lo creo la fuerza

    armada americana en 1987. La pintura contiene ferrofluidos y sustancias no magnticas

    que detienen la reflexin de ondas radares. Existe un nuevo prototipo de chaleco de

    antibalas que constituye en parte de ferrofluidos. Utiliza la propiedad de que aumenta su

    densidad con la intensidad del campo. Tambin se lo tiene en cuenta para hacer

    armaduras personales, para lo cual presenta cualidades muy interesantes, es flexible

    como un lquido pero al tener un campo magntico aumenta su resistencia 50 veces y en

    solo 20 milsimas de segundo. Pero esta ltima aplicacin est en desarrollo. (3), (1)

  • 12

    Ingeniera Mecnica

    Los FF tienen la capacidad de reducir la friccin. Si se aplica sobre la superficie de un

    imn lo suficientemente fuerte, como por ejemplo uno hecho de neodymium, hace que

    el magneto pueda desplazarse sobre superficies suaves con mnima resistencia.

    Los amortiguadores de la suspensin de los carros pueden llenarse con ferrofluido en

    lugar de aceite convencional, rodeando todo el dispositivo con un electroimn,

    permitiendo que la viscosidad del fluido (y por ende la cantidad de amortiguamiento

    proporcionada por el amortiguador) puedan variar de acuerdo a preferencias del

    conductor o la cantidad de peso que lleva el carro; incluso puede variar de manera

    dinmica para proporcionar control de estabilidad del mismo. (1)

    Aeroespacial

    La NASA ha experimentado con el uso de ferrofluidos en un lazo cerrado de un sistema

    de control de nivel para vehculos espaciales. Se aplica un campo magntico a un bucle

    de ferrofluido para cambiar el momento angular e influir en la rotacin del vehculo. (1)

    Control de gases

    La interaccin entre magnetismo y presin puede ser utilizada para disear un tapn

    magntico en un tubo que une los recipientes con gas a distintas presiones. Un tapn

    hecho con fluido normal se movera hasta que las presiones quedaran equilibradas. Un

    ferrofluido se mantiene en su posicin enfocando un campo magntico, ya que si el

    tapn se mueve un poco hacia la regin de baja energa, la fuerza magntica lo detendr.

    Al ser la energa cintica y gravitacional constantes, el decremento de la energa debido

    a la presin debe ser compensado por un aumento de energa magntica y viceversa.

    Estos sellos se utilizan cuando un eje rotante debe pasar por un compartimiento

    hermticamente cerrado. Esta fue la primera aplicacin de los ferrofluidos y

    posteriormente ha sido aplicada a lseres de gas. Tambin se han diseado sellos en

    etapas mltiples, que pueden resistir presiones 60 veces mayores a la atmosfrica. (1)

    Medicin

    Los ferrofluidos tienen numerosas aplicaciones en ptica por sus propiedades

    refractivas; esto debido a que cada partcula micromagntica refleja luz. Estas

    aplicaciones incluyen la medicin de la viscosidad especfica de un lquido colocado

    entre un polarizador y un analizador, iluminados por un lser de helio-nen. (1)

    Medicina

    Se usa como agente contrastante para tomar imgenes en resonancia magntica y puede

    ser usado para la deteccin del cncer. En este caso los FF estn compuestos por

    nanopartculas de xido de hierro y son llamadas SPION (Superparamagnetic Iron

    Oxide Nanoparticles). Tambin hay mucha investigacin en el uso de los FF en

  • 13

    tratamientos experimentales contra el cncer llamados Magnetic Hyperthermia. Est

    basado en el hecho de que un FF en un campo magntico alternativo desprende calor. (3)

    Transferencia de calor

    Un campo magntico externo aplicado a un FF con susceptibilidad variable (por

    ejemplo debido a la aplicacin de un gradiente de temperatura) resulta en una fuerza

    magntica no uniforme, que permite una transferencia de calor llamada conveccin

    termomagntica. Esta forma de transferencia de calor puede utilizarse cuando la

    conveccin convencional es inadecuada, por ejemplo en dispositivos miniatura o bajo

    condiciones de gravedad reducida.

    7. CONCLUSIONES

    En los ltimos aos se han desarrollado mtodos para preparar coloides ferrofluidos

    cuyas propiedades fsicas se han estudiado con detalle. Ya se han introducido

    algunas aplicaciones tecnolgicas de los ferrofluidos y hay muchas otras en

    perspectiva. Los FF constituyen la base de nuevas e ingeniosas tcnicas en

    numerosos campos de aplicacin. Se trata de un coloide que puede tener numerosas

    aplicaciones, an hoy desconocidas.

    Los ferrofluidos son sustancias que cumplen a cabalidad los principios de la

    magnetostatica, la polarizacin y los momentos dipolares, al crear por conjunto de

    nanopartculas un sistema superparamagnetico que permite la fcil magnetizacin,

    permitiendo as el desarrollo de tecnologas del orden de nano, adems de permitir el

    manejo de las nanopartculas ferromagnticas permitiendo as el desarrollo de

    mejores y ms eficientes mquinas y medicamentos. (3)

    Los ferrofluidos estn regidos bsicamente por dos fuerzas, las fuerzas magnticas y

    las fuerzas de repulsin y de atraccin de van der Waals, cuando sometemos a esos

    fluidos a un campo magntico las nanopartculas ferromagnticas se alinean con las

    lneas de fuerza del campo, generando un corrugado regular en todo el fluido.

    Es menester que las nanopartculas se encuentre inmersas en un lquido portador y

    que estn recubiertos por un surfactante el cual no permite la aglomeracin

    producida por las fuerzas que actan sobre el ferrofluido. Es decir que gran parte de

    la respuesta magntica del ferro fluido depende del surfactante aunque este se

    descompone con el tiempo.

    8. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

    (1) https://procesosbio.wikispaces.com/file/view/ferrofluido.pdf.

    (2)http://kimerius.com/app/download/5784046698/Propiedades+magn%C3%A9ticas+de+Ferrofl

    uidos.pdf.

    (3) http://electromagnetismo2010a.wikispaces.com/file/view/FERROFLUIDOS.docx.