铁磁流体黏度的理论进展
流体动力学
2021-06-01 v1
摘要
铁磁流体的黏度在硬盘驱动器的液体密封、作为药物递送的生物医学应用、热疗以及磁共振成像中具有重要作用。在无磁场时,铁磁流体的黏度取决于含表面活性剂层的磁性纳米颗粒的体积浓度。然而,在静磁场作用下,铁磁流体的黏度取决于外加磁场与流动中涡量之间的夹角。若该夹角为90°,则黏度出现最大增幅。若磁场与流动中涡量彼此平行,则黏度无变化,因为外加磁场不改变流体中磁性纳米颗粒的旋转速度。交变磁场下铁磁流体的黏度表现出有趣行为。当场频率与弛豫时间相匹配(即共振条件)时,交变磁场对铁磁流体黏度无影响。若交变磁场频率低于共振频率,则交变磁场增大铁磁流体黏度。使用高于共振条件的频率会降低铁磁流体黏度,研究者将此事称为负黏度效应。若交变磁场频率趋于无穷,则铁磁流体不再感受到磁场。此时,交变磁场对铁磁流体黏度无影响。
引用
@article{arxiv.2105.14721,
title = {Theoretical development in the viscosity of ferrofluid},
author = {Anupam Bhandari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.14721},
year = {2021}
}
备注
16 pages