浅谈磁性液体的应用前景

目录

摘要 (Ⅰ)

关键词 (1)

1引言............................................... 错误!未定义书签。

1.1选题意义......................................... 错误!未定义书签。

1.2磁性液体......................................... 错误!未定义书签。

1.2.1定义........................................... 错误!未定义书签。

1.2.2特点 (2)

1.3磁性液体的发展 (2)

1.4磁性液体的组成 (3)

2.纳米磁性液体的制备 (3)

2.1机械研磨法....................................... 错误!未定义书签。

2.2.热分解法 (4)

2.3等离子体CVD法................................... 错误!未定义书签。

2.4真空蒸镀法....................................... 错误!未定义书签。

2.5有机相分散法（水溶液吸附法）..................... 错误!未定义书签。

2.6化学共沉法 (4)

2.7气相液相反应法 (5)

3实验部分 (5)

3.1纳米磁性液体的制备方法 (5)

3.2 Fe3O4水基磁性液体的制备步骤 (6)

3.3实验结论 (6)

4纳米磁性液体应用 (6)

4.1密封材料 (6)

4.2新型润滑剂 (6)

4.3磁性药液 (6)

4.4阻尼器件 (6)

4.5信息处理 (7)

I

4.6选矿分离 (7)

4.7光纤连接器 (7)

4.8磁性液体 (7)

5结论 (8)

致谢 (8)

参考文献 (9)

英文翻译 ............................................ 错误!未定义书签。

II

浅谈水基磁性液体的研究

摘要磁性液体又称磁流体,是纳米磁性颗粒表面包覆表面活性剂,并均匀地分散于基液中形成的一种稳定的磁性胶体溶液。它具有可通过磁场控制其物理性能的特点,具有流动性,在外磁场的作用下,能成带电层以阻止团聚。

关键词磁性液体纳米水基

1引言

我们知道,自然界中的磁性物质都是以固态形式存在的。当固态物质加热到熔点后,就变成液态磁性物质,其磁性几乎消失了。这是由于一般的磁性物质其熔点一般都大于其居里温度点。由于液态物质具有流动性等特点,在某些场合会带来很大的方便。为了得到液态物质,人们想出了人工制作的方法,就是将铁磁性物质利用某种方法使其变成直径为纳米级的颗粒,再将此颗粒分散在某种液态载体中,形成稳定的胶体体系,即制作出了液态的磁性物质,这种物质通常也称作磁性液体(或磁流体),磁性液体是一种性能独特应用广泛的新型纳米功能材料。磁性液体新材料研究是当今新材料研究中最富有活力,对未来经济社会发展最具有影响的部分,也是纳米科技中最为活跃、最接近应用的部分。现在磁性液体无论在基础研究还是实际应用方面都取得了令人瞩目的进展。磁性液体已形成较大的产业,在美、英、日、德、俄等发达国家都有专业的磁性液体公司,全球每年生产磁性液体器件达数千万件。纳米磁性液体在我国发展比较晚,我国虽已研制成功,但应用的领域尚未开拓,因此目前尚未形成规模生产,尤其在新的应用领域。本文系统地介绍了磁性液体的制备技术及应用领域的最新进展。

1.1选题意义：

磁性液体又称磁流体,是纳米磁性颗粒表面包覆表面活性剂,并均匀地分散于基液中形成的一种稳定的磁性胶体溶液。它具有可通过磁场控制其物理性能的特点,具有流动性,在外磁场的作用下,能呈现磁性,是一种新型的功能材料,为了克服微粒的团聚，磁性液体可通过包裹表面活性剂或形成带电层以阻止团聚。由于纳米级的磁粒巨大的比表面能以及磁粒之间的相吸力,使得磁粒存在永久性的聚集作用。目前不断有新的应用领域被发现和新的应用技术被提出,如纳米磁性液体在医疗上特别在防治肿瘤等领域中的应用,以及纳米磁性液体在新能源开发上的应用,都是近期的研究热点。由于离子型磁性液体与传统的磁性液体形成机制不同，具有的性质也不相同，形成了一个物理、化学以及生物、医学的新的交叉领域，展现出磁性液体新的应用前景。因此，对离子型磁性液体的物

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理性能的研究具有十分重要的基础意义和实用意义。

1.2磁性液体

1.2.1定义：

磁性液体又称为磁流体或铁磁流体、磁性流体，是一种新型的功能材料,它由磁性颗粒、稳定剂(表面活性剂)和载液三部分组成。它是由超顺磁性的纳米颗粒包裹了表面活性剂，然后弥漫在基液中而构成的。

1.2.2特点：

1.在磁场作用下可以被磁化、运动，同时又具有液体的流动性。

2.在静磁场作用下，磁性颗粒将沿着外磁场方向形成一定有序排列的团链簇，使得液体变为各向异性的介质。

3.当光波、声波在其中传播时，会产生光的法拉第旋转、双折射效应、二向色性以及超声波传播速度与衰减的各向异性。其介电性质亦会呈现各向异性。磁性液体是磁性纳米微粒稳定悬浮于一定基液中的胶体，具有可通过磁场控制其物理性能的特点。为了克服微粒的团聚，磁性液体可通过包裹表面活性剂或形成带电层以阻止团聚。

1.3磁性液体的发展

磁性液体是20世纪40年代被发现，60年代获得应用的一门涉及物理、化学、力学、材料学、流变学等学科的边缘学科和新兴学科，既具有磁性又具有流动性，在重力和磁力作用下能够保持稳定，不会出现沉淀或分层现象。美国最先将宇航用的喷气燃料制成磁性液体，通过永磁加以控制，克服了失重状态下燃料不能正常工作的问题。70年代我国开始进行基础研究和应用探索，已扩展到机械、电子、能源、化工、冶金、船舶、航天、遥测、仪表、印刷、环保、卫生、医疗等诸多领域，在密封、冷却、润滑、医学、发动机、压缩机、换能器、计量阀、造影剂、生物学、精密研磨、阻尼减振、矿物分离、油水分离、快速印刷、定向淬火、执行元件、磁畴观察、各向异性以及其它方面有着新的应用，是唯一具有工业实用价值的液体磁性智能化功能材料。70年代我国开始进行基础研究和应用探索，已扩展到机械、电子、能源、化工、冶金、船舶、航天、遥测、仪表、印刷、环保、卫生、医疗等诸多领域，在密封、冷却、润滑、医学、发动机、压缩机、换能器、计量阀、造影剂、生物学、精密研磨、阻尼减振、矿物分离、油水分离、快速印刷、定向淬火、执行元件、磁畴观察、各向异性以及其它方面有着新的应用，是唯一具有工业实用价值的液体磁性智能化功能材料。自60年代第一批磁性液体问世以来,人们先后研制出Fe3O4磁性液体,金属磁性体,Co-Fe3O4

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