磁流體靜力分選機

1、1磁流體在液體狀態(tài)下，分子的磁矩按鐵磁性排列從而產(chǎn)生內(nèi)在的液態(tài)鐵磁性。但現(xiàn)在只能制出這樣的磁性液體，即單鐵疇磁性顆粒的膠狀懸浮液。它們由眾多的納米級鐵磁性或亞鐵磁性顆粒借助表面活性劑高度彌散于液態(tài)載液中而構(gòu)成的一種高穩(wěn)定性的膠體溶液。這種納米磁性液體又稱磁流體，它兼有液體和磁性材料的雙重性質(zhì)，即使在重力、離心力或強磁場的作用下也不會產(chǎn)生分離現(xiàn)象，是目前尖端的納米科技技術(shù)之一。自從上個世紀六十年代誕生以來，經(jīng)過數(shù)十年的研究發(fā)展，磁流體獲得

2、了廣泛應(yīng)用。1.1磁流體的組成磁流體的組成如圖1所示，它是一種固液相混的二相流體，由三部分組成：磁性分散相（磁性粒子）、表面活性劑和基載液。可用于制備磁流體的磁性材料通常有、、、Ni、Co、Fe、Fe3O4γ?Fe2O3MnFe2O4NiFe和FeCo合金等，目前常用的為粉末。磁性粒子不是分子，是粒度很小的微Fe3O4粒，因為直徑很小，磁性粒子在基載液中作布朗運動，獲取動能，懸浮于基載液中。如圖中所示，磁流體中使用的磁性顆粒只有納米級尺

3、寸，具有單磁疇結(jié)構(gòu)。磁流體的基載液應(yīng)滿足這樣一些條件：低黏度、低蒸發(fā)率和高度化學穩(wěn)定性，以及具有抗輻射和耐高溫特性等?；菏欠駥?dǎo)電等性能直接決定著磁性流體的應(yīng)用，一般為非導(dǎo)電性液體，如煤油、水、脂類等，也可以是導(dǎo)電的液態(tài)金屬水銀。基液不同，磁流體的特性有很大區(qū)別。表面活性劑也叫分散劑、穩(wěn)定劑或表面圖層?；钚詣┑闹饕饔檬欠乐勾判灶w粒聚沉?；d液不同，所用的表面活性劑可能不同，比如水作為載液時，常用的活性劑為不飽和脂肪酸（如油酸、亞油酸、

4、亞麻酸）以及它們衍生物的鹽類及皂類；當用脂及二脂精制合成油作為載液，油酸、亞油酸、亞麻酸或相應(yīng)的酸脂如磷酸二脂及其他非離子型表面活性劑可以作為活性劑。1.2磁流體的制備方法1.2.11.2.1共沉淀法共沉淀法強度受粘度的限制。在外加磁場作用下，隨著磁場強度的增加，磁流體的粘度也增加。此時，磁流體的粘度可表示為：ηH=ηS1.5??hF(ξΩτb)sin2α式中，為磁流體在磁場作用下的粘度；為無磁場作用時的粘度；=MHkT，H為磁場ηHη