Кинетика структурирования магнитного коллоида в приэлектродном слое

• Автор: Ларионов, Юрий Анатольевич
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 179 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ КОЛЛОИДНЫХ ЧАСТИЦ В УГЛЕВОДОРОДНЫХ
ЖИДКОСТЯХ
1.1 Структурообразование в ферромагнитной жидкости и влияние его на макроскопические свойства
1.2 Электрокинетические и поляризационные явления в углеводородных дисперсных системах

1.3 Вязкость углеводородных дисперсных систем .

1.4 Выбор и обоснование направления исследования.

2. ОБЪЕКТ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объект исследования

2.2 Экспериментальные установки и методики измерения электромагнитооптических и электрофизических параметров пленки магнитной жидкости.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В ПРИЭЛЕК
ТРОДНОМ СЛОЕ КОЛЛОИДА ВЫСОКО ДИСПЕРСНОГО МАГНЕТИТА
3.1 Формирование микрокапельных агрегатов в приэлектродном слое магнитной жидкости при воздействии электрического поля
3.2 Влияние физикохимических процессов в приэлектродном слое на электрокинетические свойства магнитного коллоида.
3.3 Электрофизические параметры тонкого слоя магнитной жидкости при наличии в нем сдвигового течения.
3.4 Влияние электрического поля на вязкость магнитной жидкости
3.5 Роль ионизиционнорекомбинационного механизма зарядообразования в формировании неоднородного концетрационного при
электродного слоя в диэлекгрических коллоидных системах
4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В РИ
ЭЛЕКТРОДНОМ СЛОЕ МАГНИТНОЙ ЖИДКОСТИ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОВЫМ ПОТОКОМ
4.1 Влияние электрического поля на эффект двулучепреломления в пленке магнитной жидкости
4.2 Динамика двулучепреломления, отражательной способности, тока в пленке магнитной жидкости при действии электрического поля1
4.3 Управление поляризацией света на границе электрод магнитная жидкость.
4.4 Роль оптических характеристик поверхностного слоя при определении коэффициентов отражения и пропускания пленки магнитной жидкости.
4.5 Отражение света на границе элеюрод магнитная жидкость
в ИК диапазоне при действии электрического ноля
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Рез с с нм и 1С нм приводит к повышению эффективного значения параметра магнитной анизотропии до величины порядка . ЛГ усредненное значение деполяризующего фактора цепочечных кластеров. Также было выведено выражение для абсорбции света, проходящего через слой магнитной жидкости . Экспериментальные результаты этих работ подтверждают не все выдвинутые предположения, на что указывают и сами авторы. В расчетах предполагалось, что количество частиц феррита Ы0, образующие цепи частиц, постоянно по отношению к величине внешнего магнитного поля. В работе отмечено, что Ы0 зависит от величины внешнего магнитного поля и температуры, что и объясняет отклонения теоретических кривых Н оэ экспериментальных. Отмечается в работе , что в тонком слое МЖ величина магнитооптических эффектов нелинейно зависит от толщины образца. Авторами предположено, что цепочки из частиц феррита образуются только в приграничном слое у стекла. В работе проведен анализ применимости ориентационной модели для описания линейного дихроизма в коллоиде ферромагнетика. Экспериментальные данные для линейного дихроизма кг приведены в книге 8 . Значения параметров магнитной анизотропии а2 1,7 и аА 1,0 , соответствующие анизотропии формы аЬ 1,2 и аЬ 1,4 , определены по кг. Отметим, что параметр магнитной анизотропии сг V , определенный по величине естественной кубической кристаллографической анизотропии магнетита равен 1,4 8. Некоторые образцы на водной основе характеризуются большими значениями кг, которые трудно объяснить при разумных значениях . Автором работы 1 приводятся результаты исследования структуры МЖ по анизотропному поглощению и анизотропному рассеянию света. Сделай вывод, что если явление двойного лучепреломления может быть объяснено ориентацией коллоидных частиц, то в явлениях дихроизма и анизотропного рассеяния света определяющую роль играют агрегаты частиц. Последние исследования , двулучепреломления жидкости в магнитном поле также показали, что одночастичная модель недостаточно хорошо объясняет как полученные экспериментальные данные, так и их теоретическое подтверждение. Хорошее согласие с экспериментальными фактами наблюдается у теоретических зависимостей, рассчитанных при отношении осей аЬ 5. Этот факт свидетельствует в пользу применения для описания двулучепреломления в МЖ модели цепочечных агрегатов кластеров. Вследствие фазового расслоения коллоид в поле может становиться гетерогенным, с различными оптическими характеристиками отдельных фаз. Например, в работе при помощи поляризационного микроскопа исследовано магнитное двулучепреломление в поле коллоида Ре. С4 в воде с намагниченностью насыщения 4яА 0 Гс при пятикратном разбавлении. Отмечается сильное агрегирование коллоида и образование ориентированных вдоль II нитей с диаметром порядка 4 мкм, которые простирались через все иоле зрения микроскопа. Наблюдение этой структуры при поляризации света под углом к Н и при наличии пластинки Я4 перед анализатором, ориентированной в направлении поляризатора, показало, что в зависимости от угла поворота анализатора относительно поляризатора изменяется контрастность магнитных нитей. Описанный факт объясняется разной величиной магнитного двулучепреломления в фазах коллоида. Установлено, что соответствующее значение удельного коэффициента двулучепреломления нитей равно 0 , что примерно в четыре раза больше, чем у коллоида, для которого Ап 5. Это свидетельствует о влиянии межчастичных взаимодействий на магнитное двулучепреломление концентрированной фазы . Оптический метод исследования агрегирования был использован в работах Бибика Е. Е. и др. Было обнаружено уменьшение прозрачности магнитной жидкости при воздействии на нее магнитного поля, что связано авторами с происходящим при этом процессом агрегирования. Ими также рассмотрено влияние электрического поля, направленного перпендикулярно магнитному на магнитооптический эффект, обусловленный агрегированием. Процессы агрегирования с помощью исследования дифракционного светорассеяния изучались в ряде работ .