مطالعه تجربی بررسی پایداری سیالات مگنتورئولوژیک با استفاده از نانوذرات آهن پوشش داده شده با سلولز

Abstract

سیالات مگنتورئولوژیک، سوسپانسیونی از ذرات مغناطیس‌پذیر در سیال پایه به همراه افزودنی‌های پایدارساز هستند که خواص رئولوژیکی آنها در حضور میدان مغناطیسی تغییر قابل توجهی می‌کند. نانوذرات مغناطیسی اکسید آهنپوشش داده شده با سلولز از طریق روش هم‌رسوبی تهیه شدند. جهت تعیین ساختار و اندازه نانوذرات پوشش داده شده با سلولز از تکنیک‌های مختلفی نظیر پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی عبوری استفاده شد. از دستگاه مغناطیس‌سنج نمونه ارتعاشی جهت بررسی ویژگی‌های مغناطیسی ذرات استفاده شد. اثر افزودنی سلولز بر پایداری بررسی شد. مقدار ته نشینی برای سیال بدون افزودنی 70 درصد و با افزودنی سلول، 55 درصد گزارش شد. اثر نانوذره آهن پوشش داده شده با سلولز در درصدهای مختلف 5/0 ، 1 و 2 درصد نانوذره بر روی پایداری سیال بررسی شد. نتایج نشان داد که در سه روز اول تقریبا همه نمونه‌ها با افزودن نانوذره کاملا پایدار هستند. به طور کلی نتایج نشان داد که نمونه حاوی 5 درصد وزنی سلولز و 1 درصد وزنی نانوذره پوشش داده شده با سلولز پایداری بالایی در گذشت بیش از یک ماه دارد.همچنینمقدار افزایش مقدار تنش برشی و تنش تسلیم در نمونه بهینه حاوی نانوذره به نسبت نمونه بدون افزودنی قابل توجه و حدود 10000 پاسکال بود.