- Код статьи
- 10.31857/S0023291222600456-1
- DOI
- 10.31857/S0023291222600456
- Тип публикации
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 85 / Номер выпуска 1
- Страницы
- 93-100
- Аннотация
- Кластерные (многоядерные) магнитные жидкости вызывают значительный интерес исследователей и практиков, поскольку они очень перспективны для различных технических и биомедицинских приложений. Эти жидкости состоят из кластеров (кластерных частиц), в свою очередь, состоящих из ферромагнитных наночастиц, скрепленных полимерной оболочкой. Типичный размер кластера варьируется от десятков до нескольких сотен нанометров, тогда как размеры отдельных однодоменных феррочастиц, из которых они состоят, варьируются в пределах от 5 до 12 нм. Реологические явления в таких жидкостях (сильный магнитореологический эффект, медленная вязкоупругая релаксация) определяются объединением кластерных частиц, под действием внешнего магнитного поля, в гетерогенные структуры и агрегаты, динамикой и разрушением этих агрегатов в макроскопическом деформационном течении. В работе предлагается теоретическая модель вязкоупругих эффектов в кластерных магнитных жидкостях, основанная на представлении об объединении композитных частиц в линейные цепочечные агрегаты. Теоретические результаты по порядку величины соответствуют экспериментам.
- Ключевые слова
- Дата публикации
- 01.01.2023
- Год выхода
- 2023
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 30
Библиография
- 1. Розенцвейг Р. Феррогидродинамика. М.: Мир, 1989. 357 с.
- 2. Шлиомис М.И. Магнитные жидкости // УФН. 1974. Т. 112, вып. 3. С. 427–458.
- 3. Блум Э.Я., Майоров М.М., Цеберс А.О. Магнитные жидкости, Рига: Зинатне, 1989. 386 с.
- 4. Odenbach S. Magnetoviscous Effect in Ferrofluids. Springer, 2002.
- 5. Odenbach S. Ferrofluids, Magnetically Controllable Fluids and Their Applications (Ed. Odenbach S.). Springer, 2020.
- 6. Odenbach S. Colloidal Magnetic Fluids, Basics, Devel-opment and Application of Ferrofluids (Ed. Odenbach S.). Springer, 2009.
- 7. Dutz S., Andra W., Hergt R., Muller R., Oestreich Ch., Schmidt Ch., Topfer J., Zeisberger M., Bellemann M. Influence of dextran coating on the magnetic behaviour of iron oxide nanoparticles // J. Magn. Magn. Mater. 2007. V. 311. P. 51–54.
- 8. Zablotsky D., Kralj S., Kitenbergs G., Maiorov M.M. Relating magnetization, structure and rheology in ferrofluids with multi-core magnetic nanoparticles // Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics. 2020. V. 278. P. 104248.
- 9. Dutz S., Kettering M., Hilger I., Muller R., Zeisberger M. Magnetic multicore nanoparticles for hyperthermia-influence of particle immobilization in tumour tissue on magnetic properties // Nanotechnology. 2011. V. 22. P. 265102.
- 10. Martin J.E., Anderson R.A. Chain model of electrorheology // J. Chem. Phys. 1996. V. 104. № 12. P. 4814–4827.
- 11. Klinkenberger D.J., Zukoski C.F. Studies of the steady-shear behavior of electrorheological suspension // Langmuir. 1990. V. 6. P. 15–24
- 12. de Gans B.-J., Hoekstra H., Mellema J. Non-linear magnetorheological behavior of an inverse ferrofluids // Faraday Discuss. 1999. V. 112. P. 209–224.
- 13. Lemair E., Meuner A., Bossis G., Liu J., Felt D., Bashtovoi V., Matoussevitch N. Influence of the particles size on the rheology of magnetorheological fluids // J. Rheology. 1995. V. 39. № 5. P. 1011–1020.
- 14. Jiles D. Introduction to Magnetism and Magnetic Materials, Chapman & Hill, London, 1991.
- 15. Bozorth R.M. Ferromagnetism, Wiley, New York, 1993.
- 16. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Физматлит, 2003.
- 17. Zubarev A.Yu., Iskakova L.Yu. On the theory of rheological properties of magnetic suspensions // Physica A. 2007. V. 382. P. 378–388.
- 18. Borin D.Yu., Zubarev A.Yu., Chirikov D.N., Odenbach S. Stress relaxation in a ferrofluid with clustered nanoparticles // J. Phys.: Condens. Matter. 2014 V. P. 406002.
- 19. Покровский В.Н. Статистическая гидромеханика разбавленных суспензий. М.: Наука, 1978. 136 с.
- 20. Zubarev A.Yu., Fleisher J., Odenbach S. Towards a theory of dynamical properties of polydisperse magnetic fluids: effect of chain-like aggregates // Physica A. 2005. V. 358. P. 475–491.
