Resumen

Los fluidos magnetoreológicos (FMR) son materiales cuyas propiedades varían considerablemente en presencia de un estímulo externo, conocidos también como materiales inteligentes. La aplicación del campo magnético fue lograda a través de la construcción de un dispositivo que integra cuatro imanes de neodimio con la capacidad de producir un campo magnético sobre el FMR en un rango de 0 a 0,25 Teslas. Los análisis reológicos se realizaron en un reómetro rotacional Kinexus Pro con una geometría de cilindros concéntricos C25 y a este equipo se le integró el dispositivo con los cuatro imanes de neodimio. Se fabricó una suspensión de partículas de magnetita con tamaño de 44,5 µm dispersas en aceite, con concentraciones de trabajo de 5%, 10% y 15% en volumen. La caracterización magnetoreológica se realizó con una tasa de cizalladura de 1 a 1000 s^-1 y con variaciones de campos magnéticos de 0, 50, 100, 300, 600 y 1200 Gauss. En general se observa que el campo magnético influye en mayor proporción que la cantidad volumétrica de sólidos para todas las suspensiones. Para suspensiones con fracción volumétrica de 5% se obtienen variaciones en la viscosidad hasta de 6 veces su valor; para suspensión con 10% se registran aumentos de 30 veces; y para suspensiones con 15% se obtienen cambios de 150 veces el valor de la viscosidad.

1. INTRODUCCIÓN

Los materiales inteligentes son materiales cuyas propiedades reaccionan a su ambiente, esto significa que alguna de sus propiedades puede ser cambiada por una condición externa, tal como temperatura, luz, presión, campos eléctricos o magnéticos. Se han encontrado muchosmateriales catalogados como materiales inteligentes; de los cuales los más importantes son las suspensiones magnéticas (fluidos magneto-reológicos y ferrofluidos), fluidos electroreológicos, materiales piezoeléctricos y aleaciones con memoria de forma [1].

Un fluido magneto-reológico (FMR) es una suspensión compuesta por partículas magnéticas como magnetita, carbonilo de hierro o aleaciones, de tamaño de micrones sumergidos en un fluido no magnético [1, 2]; este medio continuo puede ser aceite mineral o aceite de silicona [2]. Estas suspensiones tienen la capacidad de cambiar sus propiedades reológicas (esfuerzo de fluencia y viscosidad) de forma reversible en milisegundos cuando se someten a campos magnéticos variables [3].

Debido a la polarización inducida en las partículas suspendidas por la aplicación de un campo magnético externo, el fluido pasade un comportamiento líquido a un comportamiento sólido, esto gracias a que el campo magnético dispone a las partículas en forma de estructuras que resisten el movimiento del fluido y aumentan sus características viscosas [4].

• Materias:Materiales Magnetismo Minerales Productos de desecho Reología Viscosidad
• Subjects:Materials Magnetism Ores Waste products Rheoloy Viscosity
• Palabras claves:Fluidos magneto-reológicos; Concentración volumétrica de sólidos; Viscosidad.
• Keywords:Magnetorheological fluids; Volumetric solids concentration; Viscosity