FWS - Faire SCIENCE! Avec ferrofluide - Myles Puissance (powerm1985)
Introduction à ferrofluide
Il est généralement difficile de faire un liquide magnétique car une fois que vous faites fondre un matériau magnétique (par exemple le fer), il ne sera plus magnétique. En effet, le point de fusion du fer est 1000 ° C, mais son point de Curie (la température lorsque les matériaux magnétiques perdent leur magnétisme) est 800 ° C. Un ferrofluide, cependant, est liquide à température ambiante et devient fortement magnétisé en présence d'un champ magnétique.
Ils sont fabriqués à partir de nanoparticules ferromagnétiques environ 10 nm de diamètre en suspension dans un fluide porteur. Les nanoparticules restent en suspension dans une solution aussi longtemps qu'ils ne sont pas agrégées. Pour empêcher l'agrégation de se produire chaque particule de nano est complètement revêtue d'un agent tensio-actif pour inhiber l'agglutination. Il existe de nombreuses applications commerciales pour ferrofluide de joints liquides dans les disques durs à des agents de contraste pour l'imagerie par résonance magnétique. L'une des applications les plus intéressantes est l'utilisation de l'encre à base de ferrofluide par le gouvernement américain d'imprimer le billet d'un dollar. Ces projets de loi peuvent être lus par des distributeurs automatiques, capables de reconnaître différents modèles magnétiques de différentes dénominations. Cette technologie permet également au gouvernement des États-Unis pour identifier les faux billets. Pour prouver à la maison (si vous habitez aux États-Unis) tenir un aimant de néodymium à un billet d'un dollar et vous verrez qu'il serait attiré par l'aimant. Ferrofluide peut être acheté relativement bon marché en ligne. Il peut également être fait simplement de la maison de deux façons.
Maison de ferrofluide Laser Jet d'encre
Une des plus simple et rapide des moyens de rendre un ferrofluide est de fait un mélange 1: 1 de jet laser toner (ou révélateur de l'encre magnétique) de l'huile végétale du sol.
Maison de ferrofluide Compact Cassettes
La bande magnétique contenue dans la cassette compacte est constituée d'un revêtement magnétisable mince sur une longue bande étroite de matière plastique. Le revêtement de la bande magnétisable est fabriqué à partir d'oxyde de fer (Fe2O3) .Il cet oxyde de fer qui a besoin d'être isolé et mélangé avec de l'huile végétale pour rendre le ferrofluide.
Matériaux et équipements
- compact Cassettes
- Acétone
- Deux bols grands
- aimants Néodyme
- Ballon
- Les ciseaux
- Huile végétale
Il y a une troisième option, mais il nécessite l'utilisation du chlorure ferreux moins disponible, l'hydroxyde d'ammonium et de l'acide citrique. Les ferrofluides sont bien connus pour former des motifs réguliers de pics et de vallées (pointes) quand un fort champ magnétique vertical est appliqué. Les pointes sont formées le long des lignes de champ magnétique lorsque la force de surface magnétique est supérieure à l'effet de stabilisation du poids du fluide et la tension superficielle. Ferrofluides ont une susceptibilité magnétique exceptionnellement élevée et de grandes pointes formeront l'aide d'un petit aimant néodyme.
Néodyme est un élément de terre rare et a été découvert en 1885 par le chimiste autrichien Carl von Auer Welsbach. aimants néodyme sont fabriqués à partir d'un alliage de fer, le bore et le néodyme (Nd2Fe14B) et sont les aimants permanents les plus puissants connus à l'homme capable de soulever mille fois leur propre poids. aimants Néodyme apparaissent dans des produits tels que des microphones, des haut-parleurs, guitare basse pick-ups et des écouteurs.
Matériaux et équipements
- ferrofluide
- boîte de Petri
- aimants Néodyme
- Pipette
- Gants en nitrile
- objets magnétiques (vis, boulons, etc)
- Verre
- Assurez-vous de porter des gants en nitrile avant de commencer cette expérience comme ferrofluide va teindre vos mains.
- Connectez les aimants néodyme à vos objets magnétiques, mais les garder séparés en plaçant une boîte de Petri entre eux. Placez ensuite les sur la vitre.
- En utilisant une pipette, une pipette sur une petite quantité de ferrofluide sur l'objet magnétique.
- Pour réutiliser le ferrofluide retirer simplement les aimants néodyme et de recueillir l'aide de la pipette.