Вивчення магнітних рідин на основі трансформаторних мастил методом малокутового розсіяння нейтронів
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe65.8.729Ключові слова:
external fields, magnetic fluids, magnetic nanoparticles, transformer oil-based ferrofluidsАнотація
Вiдомо, що магнiтнi рiдини зазвичай реагують на магнiтнi поля i ними можна манiпулювати такими зовнiшнiми полями. Агрегацiя частинок у магнiтних нанорiдинах може бути викликана навiть постiйним електричним полем. Представлено експериментальне вивчення магнiтних колоїдних частинок i їх змiни пiд впливом зовнiшнього електричного поля в магнiтних рiдинах на основi двох трансформаторних мастил з рiзними концентрацiями наночастинок. За допомогою методу малокутового розсiяння нейтронiв показано вплив iнтенсивностi електричного поля i концентрацiї магнiтних наночастинок на їх агрегацiю.
Посилання
Colloidal Magnetic Fluids, edited by S. Odenbach (Springer, 2009).
J. Kudelcik, P. Bury, P. Kopcansky, M. Timko. Dielectric breakdown in mineral oil ITO 100 based magnetic fluid. Phys. Procedia 9, 78 (2010). https://doi.org/10.1016/j.phpro.2010.11.019
A. Skumiel, T. Hornowski, A. Jozefczak. Heating characteristics of transformer oil-based magnetic fluids of different magnetic particle concentrations. Int. J. Thermophys. 32, 876 (2011). https://doi.org/10.1007/s10765-010-0799-4
J. Miao, M. Dong, M. Ren, X. Wu, L. Shen, H. Wang. Effect of nanoparticle polarization on relative permittivity of transformer oil-based nanofluids. J. Appl. Phys. 113, 204103 (2013). https://doi.org/10.1063/1.4807297
M. Rajnak, J. Kurimsky, B. Dolnik, P. Kopcansky, N. Tomasovicova, E. A. Taculescu-Moaca, M. Timko. Dielectric-spectroscopy approach to ferrofluid nanoparticle clustering induced by an external electric field. Phys. Rev. E 90, 032310 (2014). https://doi.org/10.1103/PhysRevE.90.032310
J. G. Hwang, M. Zahn, L.A.A. Pettersson. Bipolar charging and discharging of a perfectly conducting sphere in a lossy medium stressed by a uniform electric field. J. Appl. Phys. 109, 084331 (2011). https://doi.org/10.1063/1.3563074
P. Bartko, M. Rajnak, R. Cimbala, K. Paulovicova, M. Timko, P. Kopcansky, J. Kurimsky. Effect of electrical polarity on dielectric breakdown in a soft magnetic fluid. J. Magn. Magn. Mater. 497, 166007 (2020). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2019.166007
J. Kurimsky, M. Rajnak, R. Cimbala, J. Rajnic, M. Timko, P. Kopcansky. Effect of magnetic nanoparticles on partial discharges in transformer oil. J. Magn. Magn. Mater. 496, 165923 (2020). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2019.165923
M.L. Karpets, T.V. Tropin, L.A. Bulavin, J.W.P. Schmelzer. Neutron reflectometry for structural studies in thin films of polymer nanocomposites. Modeling. Nucl. Phys. At. Energy 19, 376 (2018) (in Ukrainian). https://doi.org/10.15407/jnpae2018.04.376
L. Melnikova, V.I. Petrenko, M.V. Avdeev, V.M. Garamus, L. Almasy, O.I. Ivankov, L.A. Bulavin, Z. Mitroova, P. Kopcansky. Effect of iron oxide loading on magnetoferritin structure in solution as revealed by SAXS and SANS. Colloids Surf. B 123, 82 (2014). https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2014.08.032
V.I. Petrenko, M.V. Avdeev, V.M. Garamus, L.A. Bulavin, P. Kopcansky. Impact of polyethylene glycol on aqueous micellar solutions of sodium oleate studied by small-angle neutron scattering. Colloids Surf. A 480, 191 (2015). https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2014.11.064
M. Rajnak, V.I. Petrenko, M.V. Avdeev, O.I. Ivankov, A. Feoktystov, B. Dolnik, J. Kurimsky, P. Kopcansky, M. Timko. Direct observation of electric field induced pattern formation and particle aggregation in ferrofluids. Appl. Phys. Lett. 107, 073108 (2015). https://doi.org/10.1063/1.4929342
A. Nagornyi, V.I. Petrenko, M. Rajnak, I.V. Gapon, M.V. Avdeev, B. Dolnik, L.A. Bulavin, P. Kopcansky, M. Timko. Particle assembling induced by non-homogeneous magnetic field at transformer oil-based ferrofluid/silicon crystal interface by neutron reflectometry. Appl. Surf. Sci. 473, 912 (2019). https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2018.12.197
L. Vekas, M.V. Avdeev, D. Bica. NanoScience in Biomedicine, edited by D. Shi (Springer, 2009).
I. Kuklin, A.Kh. Islamov, V.I. Gordeliy. Scientific reviews: two-detector system for small-angle neutron scattering instrument. Neutron News 16, 16 (2005). https://doi.org/10.1080/10448630500454361
M. Balasoiu, M.V. Avdeev, V. Aksenov, V. Ghenescu, M. Ghenescu, G. Torok, L. Rosta, D. Bica, L. Vekas, D. Hasegan. Structural studies of ferrofluids by small angle neutron scattering. Rom. Repts. Phys. 56, 601 (2004). http://www.sasview.org/
M.V. Avdeev, D. Bica, L. Vekas, V.L. Aksenov, A.V. Feoktystov, O. Marinica, L. Rosta, V.M. Garamus, R. Willumeit. Comparative structure analysis of non-polar organic ferrofluids stabilized by saturated mono-carboxylic acids. J. Colloid Interface Sci. 334, 37 (2009). https://doi.org/10.1016/j.jcis.2009.03.005
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.