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 los propiedades de los fluidos y adquieren fluidos y adquieren

las propiedades las propiedades ferromagnéticas.ferromagnéticas.

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VideosVideos

►RosensweigRosensweig PeaksPeaks►TornilloTornillo►MorphoMorpho TowersTowers►DisplayDisplay►FerrofluidFerrofluid Dance Dance►StaticStatic FieldField►MotionMotion ExperimentExperiment

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¿Fundimos un metal ¿Fundimos un metal con propiedades con propiedades

magnéticas hasta que magnéticas hasta que se haga fluido?se haga fluido?

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Punto de CuriePunto de Curie

578MnB

587MnSb

1726627Ni

630Cu2MnAl

630MnBi

713MgOFe2O3

728CuOFe2O3

858NiOFe2O3

858FeOFe2O3

1015Fe2B

18081043Fe

17681388Co

Punto Fusión (K)Tc (K)Sustancia

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Coloides donde diminutas Coloides donde diminutas partículas ferromagnéticas están partículas ferromagnéticas están

en suspensión en un líquido en suspensión en un líquido llamado “líquido portador”. llamado “líquido portador”.

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AntecedentesAntecedentes

►1948: Rabinow publica 1948: Rabinow publica “The Magnetic Fluid “The Magnetic Fluid Clutch”Clutch”

►1949: Winslow publica 1949: Winslow publica “Induced Fibration of “Induced Fibration of Suspensions”Suspensions”

►1951-1953: Rabinow patenta un embrague 1951-1953: Rabinow patenta un embrague magnetoreológico.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 y Partículas de magnetita finamente divididas y

suspendidas en keroseno. suspendidas en keroseno. ► Para evitar que las partículas se depositaran o Para evitar que las partículas se depositaran o

formaran grandes núcleos, Papell añadió ácido formaran grandes núcleos, Papell añadió ácido oleico, que actúa como agente dispersante. oleico, que actúa como agente 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 mH

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 magnetoreológicosAmortiguadores magnetoreológicos

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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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Hipertermia Hipertermia magnéticamagnética

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Portadores magnéticos Portadores magnéticos de fármacosde fármacos

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Agentes de contraste para MRIAgentes de contraste para MRI

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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 alternativosBiología: Tratamientos médicos alternativos

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GraciasGracias