Поглощение ультразвука в магнитных жидкостях

• Автор: Надворецкий, Вячеслав Викторович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 118 с. : ил.

С ОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Обзор экспериментальных и теоретических исследований
1.1 Общие сведения о магнитных жидкостях
1.2 Поглощение ультразвука в ненамагниченных магнитных жидкостях
1.3 Поглощение ультразвука в намагниченных магнитных жидкостях
1.4 Кинетика намагничивания магнитных жидкостей
Глава 2. Анализ акустических спектров коэффициента поглощения ультразвука в ненам агниченных магнитных жидкостях
2.1 Вязкостный механизм поглощения ультразвука в магнитных жидкостях
2.2 Магнитодинамический механизм поглощения ультразвука в магнитных жидкостях
2.3 Сравнение теоретических и экспериментальных акустических спектров коэффициента поглощения ультразвука в магнитных жидкостях
Глава 3. Анизотропия поглощения ультразвука в магнитных жидкостях
3.1 Поглощение ультразвука в магнитной жидкости с эллипсоидальными агрегатами
3.2 Методика и техника эксперимента

3.3 Сравнение экспериментальных и теоретических данных
Глава 4. Кинетика агрегирования в магнитных жидкостях во внешнем магнитном поле
4.1 Процессы агрегирования в магнитных жидкостях
4.2 Математическая модель агрегирования во внешнем магнитном поле
4.3 Сравнение теоретических и экспериментальных результатов
Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
Исследованию физических свойств магнитных жидкостей - высокодисперсных коллоидов ферри- и ферромагнетиков в настоящее время уделяется большое внимание как в нашей стране, так и за рубежом. Магнитные жидкости, синтезированные в начале 60-х годов, относятся к перспективным композиционным материалам. Интерес исследователей к магнитным жидкостям вызван уникальным сочетанием их свойств, таких как текучесть и способность намагничиваться. Благодаря этому они имеют весьма широкий спектр применения: от приборостроения до медицины. Среди разнообразных методов исследования структурных свойств магнитных жидкостей особого внимания заслуживают методы физической акустики. Эти методы весьма чувствительны к структурным особенностям среды, исследования этими методами проводятся в объеме вещества и, не нарушая его структуры, позволяют проследить динамику происходящих в веществе процессов, вызванных воздействием внешних полей, поэтому актуальность этих методов при изучении механических и динамических свойств магнитных жидкостей не подлежит сомнению. Структура магнитной жидкости и наблюдающиеся в ней агрегативные изменения при воздействии магнитных полей обуславливают изменения акустических параметров жидкости. По характерному изменению акустических свойств магнитных жидкостей при многократном наложении внешнего магнитного поля можно судить об агрегатив-ной устойчивости соответствующей жидкости. Этот факт позволяет

С учетом этих соотношений и (2.1.8), выражение (2.1.10) преобразуется к виду, полностью совпадающему с (2.1.3), но с модифицированным коэффициентом

1 + 2(1 —9?) Рр
(2.1.11)

Следуя [38 - 42], предположим, что рассматриваемый механизм поглощения вносит основной вклад, тогда
Ы«,Р=Ы..»+Ыо’ (2лл2)
где (а//2)уг.з - коэффициент поглощения за счет рассматриваемого механизма; (а//2)о - коэффициент поглощения в несущей жидкости. Здесь и далее величину а//2 будем именовать, как это принято в физической акустике, коэффициентом поглощения. Заметим также, что в акустике микронеоднородных сред (эмульсии, суспензии) разницу между экспериментальным значением поглощения ультразвука в микронеоднородной среде и поглощением в дисперсионной жидкости называют добавочным поглощением. Поэтому указанное выше предположение означает, что добавочное поглощение полностью определяется вязкостным механизмом. Зная физические свойства несущей жидкости: плотность, сдвиговую вязкость, скорость распространения ультразвука, а также плотность взвешенных частиц и их объемную концентрацию, можно варьированием размера сферических частиц подобрать такой радиус, чтобы отклонение расчетных результатов от экспериментальных было минимальным. Применим этот подход для описания эксперименталь-