Ферромагнитная жидкость на воде
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<>968047 ф: (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 150676 (21) 2373977/23-26 () М К 3
С 09 К 3/00
С 01 G 49/02 с присоединением заявки М9(23) Приоритет—
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 538 245 (088.8) Опубликовано 2.310.82. Бюллетень ¹ 39
Дата опубликования описания 231082
" " Ъйщ)"
В.A.Êoðîòêîâ, A.Ñ.Ëàðèí, Н.П.Матусевич, .К.Рахуба " и В. Б. СамойлОв т,) "k. "ъф .:f Г ... >i 1 ! ьХ f. k Ордена Трудового Красного Знамени институт теплои массообмена им. А.В,Лыкова (72) Авторы изобретения (71 ) 3a яв ит ель (5 4 ) HA ВОДЕ Изобретение относится к коллоидным системам, а именно к ферромагнитным жидкостям в воде, и может быть использовано в различных технологических устройствах, например, для диагностики в медицине, флотации руд, в качестве магнитных чернил и т.д. Ферромагнитные жидкости представляют собой стабильные дисперсии сильно измельченных фероомагнетиков в жидкой среде, стабилизированные поверхностно-активными веществами. Известны ферромагнитные жидкости на основе углеводородов, в частности, на керосине, содержащие в качестве феррофаэы магнетит и стабилизированные различными поверхностно-активными веществами 1 ),, 20 Наиболее близким к предлагаемому по составу ингредиентов и достигаемому результату является ферромагнитная жидкость на воде, представляющая собой коллоид, содержащий магнетит и олеат натрия в соотношении(1: 25) (2).; Этот коллоид крайне неустойчив в магнитном поле, (не более 20 30 мин) и имеет очень малую намагниченность (." 0,01 кА/м). 30 Цель изобретения — создание устойчивой ферромагнитной жидкости на воде с высокой намагниченностью. Поставленная цель достигается,тем, что в ферромагнитной жидкости на воде, в состав которой в качестве ферромагнитной дисперсной фазы входит магнетит, в качестве поверхностноактивного вещества она содержит ингредиенты в следующем соотношении, вес.Ъ: Олеат натрия 42-46 Додециламин 0,03-"0,05 магнетит в видесуспензии 54-48 Э (по твердой фазе), причем соотношение воды и магнетита в суспензия 2100:1. Ферромагнитную жидкость получают следующим образом. К водной суспензии магнетита, полученной соосаждением солей двух и трехвалентного железа избытком концентрированного растйора аммиака, добавляют в качестве поверхностноактивного вещества олеат натрия и в качестве стабилизатора — додецила-. мин. Смесь при постоянном перемешивании доводят до кипения и после остывания центрифугируют для отделения крупнодисперсных частиц. 968047 Формула изобретения Составитель Т.Докшнна Техред К.Мыцьо Корректор О.Билак Редактор. A.Õèì÷óê Заказ 8028/39 Тираж 661 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r.Óõ<ãoðoä, ул.Проектная, 4 П р и м в р. Для получения 100 r магнетита берут 2700 мл 10%-ного раствора FeC(бН О и 1000 мл 10%ного раствора FeC(- 4Н 0, растворы смешивают и при постоянйом перемешивании вливают в 750 мл 25%-ного 5 раствора аммиака. Образуется черный осадок магнетита, который промывают несколько раэ дистиллированной водой. Затем взяв, например, 500 г водной суспензии, содержащей 100 г магнети- 10 :та, при нагревании и постоянном перемешивании добавляют 75 r олеата натрия и 0,03 г додециламина. Смесь при перемешивании доводят до кипения. Остывшую при перемешивании жидкость 15 центрифугируют в течение 1 ч при факторе разделения 6000. В результате образуется магнитный коллоид с намагниченностью насыщения 13 15 кЛ/и. 20 Готовят образцы ферромагнитных жидкостей, в которых количество магнетита в водной суспензии и додециламина постоянно, а изменяется количество олеата натрия (т.е. сооношение ингредиентов) и количество воды в суспензии магнетита (т.е. концентрация магнетита в водной суспензии и соответственно в ферромагнитной ркидкостн). ЗО При этом, независимо от концентрации магнетита в водной суспенэии, наибольшей относительной намагниченностью и устойчивостью обладают ферромагнитные жидкости, в которых все ингредиенты находятся при укаэанных выше соотношениях. Отклонение в ту или другую сторону от этого соотношения приводит к снижению намагниченности и устойчивости ферромагнитной жидкости из- 40 эа неполной стабилизации магнетита и его частичной коагуляции. Изменение концентрации магнетита в водной суспенэии вызывает только изменение общей концентрации магнетита в ферромагнитной жидкости и ее намагниченности, но относительный максимум этой намагниченнссти и устойчивости ферромагнитной жидкости достигается только при укаэанных выше соотношениях ингредиентов. Например, при соотношении воды к магнетиту в суспензии 10:1 получим ферромагнитную жидкость с намагниченностью 56 кА/м, а при соотношении 4:1 -13-15 кА/м и при соотношении 2."1 25-30 Предлагаемое соотношение ингредиентов обеспечивает получение ферромагнитных жидкостей на воде, в которых весь магнетит находится в устойчивом коллоидном состоянии, за счет чего обеспечиваются максимальные магнитные характеристики и устойчивость ферромагнитной жидкости. Ферромагнитная жидкость на воде, содержащая магнетит в виде суспензии, олеат натрия и додециламин. о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ее магнитных характеристик и устойчивости, она содержит ингредиенты в следующем соотношении, вес.%: Олеат натрия 42-46 Додециламин 0,03-0,05 Магнетит в виде суспенэии 54-58 (по твердой фазе), причем соотноше0 ние воды и магнетита в суспензия 2100:1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шлионис М.И. Успехи физических наук, т.112, вып.3, 1974, с.427-458. 2. Матвеева Е.Н., Писарева N.Ã. Магнитный коллоид для юстнровочных работ, ОИЯИ, 13-7667, Дубна, 1974.
