Maestría en Educación CientíficaQA Iván Camacho Anguiano
Fluidos MagnéticosFluidos Magnéticos
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¿Qué son?¿Qué son?
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Líquidos que Líquidos que conservan las conservan las
propiedades de propiedades de los fluidos y los fluidos y
adquieren las adquieren las propiedades propiedades
ferromagnéticas.ferromagnéticas.
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VideosVideos
►Rosensweig PeaksRosensweig Peaks►TornilloTornillo►Morpho TowersMorpho Towers►DisplayDisplay►Ferrofluid DanceFerrofluid Dance►Static FieldStatic Field►Motion ExperimentMotion Experiment
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¿Fundimos un ¿Fundimos un metal con metal con
propiedades propiedades magnéticas hasta magnéticas hasta
que se haga fluido?que se haga fluido?
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Punto de Punto de CurieCurie
Sustancia Tc (K)Punto Fusión
(K)
Co 1388 1768
Fe 1043 1808
Fe2B 1015
FeOFe2O3 858
NiOFe2O3 858
CuOFe2O3 728
MgOFe2O3
713
MnBi 630
Cu2MnAl 630
Ni 627 1726
MnSb 587
MnB 578
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Coloides donde diminutas Coloides donde diminutas partículas ferromagnéticas partículas ferromagnéticas están en suspensión en un están en suspensión en un
líquido llamado “líquido líquido llamado “líquido portador”. portador”.
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AntecedentesAntecedentes
►1948: Rabinow publica 1948: Rabinow publica “The Magnetic “The Magnetic Fluid Clutch”Fluid Clutch”
►1949: Winslow publica 1949: Winslow publica “Induced “Induced Fibration of Suspensions”Fibration of Suspensions”
►1951-1953: Rabinow patenta un 1951-1953: Rabinow patenta un embrague magnetoreológico.embrague magnetoreológico.
►1985: Rosensweig publica 1985: Rosensweig publica “Ferrohydrodynamics”“Ferrohydrodynamics”
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¿Quién fabricó el primer fluido ¿Quién fabricó el primer fluido magnético?magnético?
► Stephen Papell (NASA), 60’s.Stephen Papell (NASA), 60’s.► Partículas de magnetita finamente divididas Partículas de magnetita finamente divididas
y suspendidas en keroseno. y suspendidas en keroseno. ► Para evitar que las partículas se depositaran Para evitar que las partículas se depositaran
o formaran grandes núcleos, Papell añadió o formaran grandes núcleos, Papell añadió ácido oleico, que actúa como agente ácido oleico, que actúa como agente dispersante. dispersante.
► El tamaño de las partículas de magnetita no El tamaño de las partículas de magnetita no superaba los 10 nmsuperaba los 10 nm
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¿Cuántos tipos hay?¿Cuántos tipos hay?
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Fluidos magnéticos
FerrofluidosFR
Ferrofluidos inversosFRI
MonodominioMagnético
(superparamagnéticas)
D 10 nmD 1 m H
m
D 1m p
f >>p
m
“Superdiamagnetismo aparente”
Fluidosmagnetorreológicos
FMR
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¿Cómo se ¿Cómo se elaboran?elaboran?
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►Nanopartículas magnéticasNanopartículas magnéticas: : Fe3O4, γ-Fe2O3, CoFe2O4, Co, Fe ó Fe-C
►SurfactanteSurfactante: Hidróxido de : Hidróxido de tetrametilamonio tetrametilamonio [N(CH3)4][OH]; polydimethysiloxane
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¿Qué aplicaciones ¿Qué aplicaciones tienen?tienen?
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Amortiguadores Amortiguadores magnetoreológicosmagnetoreológicos
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AutosAutos
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Amortiguadores de vibraciónAmortiguadores de vibración
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Amortiguadores sísmicosAmortiguadores sísmicos
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Tratamiento del Tratamiento del desprendimiento de retinadesprendimiento de retina
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HipertermiHipertermia a
magnéticamagnética
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Portadores magnéticos Portadores magnéticos de fármacosde fármacos
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Agentes de contraste para Agentes de contraste para MRIMRI
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Frenos y embragues Frenos y embragues magnéticosmagnéticos
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Sellos dinámicosSellos dinámicos
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Sentido migratorioSentido migratorio
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Sugerencias didácticasSugerencias didácticas
►Física: Magnetismo, fluidosFísica: Magnetismo, fluidos►Química: Nuevos materialesQuímica: Nuevos materiales►Biología: Tratamientos médicos Biología: Tratamientos médicos
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GraciasGracias