Спосіб одержання магнітореологічної рідини

Спосіб одержання магнітореолопчної рідини, Винахід відноситься до технології одержання магнітореолопчної рідини (МРР) і може бути використаний в мікроелектроніці, електро- та радювиробах герметичного використання, які встановлюються на рухомих об'єктах з жорсткими вимогами до габаритно-масових характеристик, а також для отримання елементів , які керуються магнітним полем і систем гідравліки ВІДОМІ способи одержання магнітореолопчних матеріалів, які містять рідину-носій і магнітоактивні частинки - патент США №4992190, патент Російської федерації №2115967, MI1KH01F1/28 За прототип вибраний спосіб одержання магнітореолопчної рідини за патентом РФ №2115967 ВІДПОВІДНО ДО прототипу МРР отримують шляхом повільного додавання 117,9г порошку карбонільного заліза і суміші, яка складається з 3,54г 11 н фосфатної кислоти та 38,95г мінеральної олії Спочатку рідину та порошок перемішують шпателем при температурі 30ч-45°С, далі більш ретельно диспергують у високочастотному диспергаторі при швидкості 136об/хв протягом 48 годин, або при швидкості 76об/хв протягом 96 годин, або використовуючи ІНШІ прилади для диспергування (механічний міксер, шейкер, шаровий млин, пісочний або розтираючий млин) до отримання гомогенної суміші Складсність технології одержання МРР полягає також в очищенні поверхні магнітних що полягає в отриманні магнітоактивних частинок с наступною стабілізацією їх і диспергуванням у рідині-носм, який відрізняється тим, що магнітоактивні частинки добувають ХІМІЧНИМ осадженням з водних розчинів солей три- і двовалентного заліза 25%-ним розчином амоніаку, стабілізацію проводять у момент отримання магнітоактивних частинок гідрофобним стабілізатором "Асидол-2" і диспергують у гідрофобній рідині-носм поліетилсиликаті - 40 частинок від забруднень Продукти забруднення ВІДДІЛЯЮТЬСЯ з частинок обробкою абразивними домішками, або ХІМІЧНОЮ обробкою кислотами, лугами, при електролізі ультразвуковою обробкою або їх комбінацією У процесі очищення на магнітні частинки наносяться захисні покриття осадженням з парової фази Недоліком внаходу-прототипу є склад нісгь технології одержання та велика вартість технологічного обладнання Завданням винаходу є спрощення технології отримання магнітореолопчної рідини Для її розв'язання пропонується одержання магнітоактивних частинок ХІМІЧНИМ осадженням з водних розчинів солей двох- и трьохвалентного заліза 25%-ним розчином амоніаку з наступною стабілізацією гідрофобним стабілізатором Асідол2 і диспергуванням у гідрофобній рідині-носію поліетилсилікаті-40 Асідол-2 - суміш нафтенових кислот загальної формули СпН2п і, де п=6-И1 Розроблений інститутом Нафтохімічних процесів їм акад Ю Г Мамедова , м Баку Його добувають при очищенні нафти та використовують як антисептик при просочуванні шпал, обробці шкір, вовни-сировини та ш Наметкин С С "Химия нефти", М Изд АН СССР, 1955) Асідол-2 має сталі властивості Його унікальна гідрофобність пов'язана з наявністю активних кінцевих кислотних груп, які приєднуються до колоїдних частинок магнетиту та ЛІНІЙНО-ЦИКЛІЧНИХ ю (О о ю ю 55065 хвостових груп, що активно відштовхують воду з колоїдної системи Ці процеси активно проходять при незначному нагріванні ("Химия нефти и газа" под ред В А Проскурина и А Е Драпкина изд Химия , Ленинград, 1981) Як рідину-носій використовують кремнійорганічну рідину поліетилсилікат-40 загальною формулою (див Фіг) Ця сполукаа має виражені діелектричні та гідрофобні властивості, відрізняється гарною теплопровідністю і термоокиснювальною стабільністю Вона не токсична, не горюча, вибухобезпечна, не має корозійної активності Молекули поліетилсилікату мають спиральну форму Завдяки своїй гідрофобності Асідол-2 та поліетилсилікат-40 легко адсорбуються на поверхні магнетиту, тобто діють, як поверхневоактивні речовини, МРР, яка утворюється, стабільна не розшаровується, з чаши та при дії ЗОВНІШНІХ факторів, Структурованість рідини у магнітному полі можна пояснити значним збільшенням розміру дисперсної фази, пов'язаним з багатошаровою адсорбцією Асідолу-2 та плліетилсилікату-40 на поверхні магнетиту Роль структуроутворювача в МРР грають однодоменні частини фериту певної форми та розміру Вони утворюють наведений магнітний момент в частинах і сприяють їх зв'язуванню в суцільну просторову сітку за рахунок дипольдипольної взаємодії, що виключає необхідність введення тиксотропних речовин (Е Е Бибик "Реология дисперсных систем" Л Изд-во Ленинградского ун-та, 1981 ) МРР при знятті магнітного поля відновлює свої початкові фізико-хімічні властивості, Це дозволяє значно підвищити ступень герметичності, збільшити надійність тонкостінних малогабаритних виробів у мікроелектроніці і герметичних виробах Приклад Розчиняють 81г FeCI3 6Н2О в ЗООмл дистильованої вода, потім розчиняють 45г FeSO4 4Н2О у тій же КІЛЬКОСТІ води при температурі 15-ь25°С Розчини солей, не змішуючи їх 3 попередньо, вводять у 200см 25%-го розчину амоніаку при постійному перемішуванні Далі нагрівають до 45°С, додають 8мл гідрофобного стабілізатора Асідол-2 та ЗООмл рідини-носію поліетилсиліката-40 Продовжують нагрівання до 50°С при постійному перемішуванні Далі нагрівання припиняють, відстоюють на магніті 12-И5 хвилин, воду зливають, промивають дистильованою водою 3 4 рази до рН7 8, знову ретельно ВІДДІЛЯЮТЬ воду Потім при перемішуванні знову нагрівають до50°С, додають 2см 3 Асідол-2, та 12см3 поліетилсилікату-40 Відстоюють на магніті, воду зливають Нагрівають до 60°С і диспергують протягом двох годин Далі нагрівання припиняють, охолоджують до температури 25-ь35°С Центрифугують протягом 1 години при 10000об/хв, що дає можливість виділити МРР с більш стійкою колоїдною дисперсною фазою Добута МРР має намагніченність насичення 85кА/м, густину 1/48г/см3 о-ся І - О - Si- О п. Фіг. Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24