Ученые впервые напечатали магнитную жидкость
Logo
Cover

До сих пор наиболее жидким магнитом была ферромагнитная жидкость, состоящая из растворенных частиц оксида железа. Однако, она проявляет магнитные свойства лишь временно. Специалистам из США удалось создать первую перманентно магнитную жидкость для новой электроники и робототехники.

124

Ферромагнитные жидкости известны с 1960-х, с их помощью изготавливают высокочастотные динамики, гладкие поверхности, радиопоглощающие покрытия и многое другое. Однако они поляризуются только в присутствии магнитного поля. Ученым из Национальной лаборатории им. Лоуренса Беркли впервые удалось создать постоянную магнитную жидкость, пишет New Atlas.

«Мы сделали одновременно жидкий и магнитный материал, — заявил Том Рассел, руководитель проекта. — Никто еще не наблюдал такого раньше».

Проект начался с 3D-печати капель ферромагнитной жидкости диаметром 1 мм, каждая из которых содержит миллиарды наночастиц оксида железа размером 20 нм. Их поместили в другую жидкость, но, как обнаружили ученые, капли сохранили свою форму, потому что наночастицы скапливались по краям.

Затем исследователи провели поверх капель магнитную катушку, которая запустила магнетизм. Но в отличие от обычных ферромагнитных жидкостей, этот магнетизм не исчез после того, как катушку убрали. Капли начали кружиться друг вокруг друга в унисон.

Изучая магнитометрию капель, команда поняла, почему это происходит. Каждая наночастица оксида железа в капле реагировала на магнитное поле одновременно, а поскольку на поверхности скопилось такое множество частиц, они сформировали твердый магнитный панцирь. Наночастицы на поверхности передавали свои магнитные свойства наночастицам, расположенным в глубине.

Как и положено жидкости, новый материал сохраняет магнитные качества практически в любой форме. Ученые показали, что капли можно делить на меньшие, превращать их в сферы, цилиндры, блины, трубки и даже в осьминогов, и они не перестанут быть магнитными. Более того, магнетизм капель можно включать и выключать по желанию.

Совокупность таких свойств делает ферромагнитные капли очень полезными для робототехники и электроники. Исследователи полагают, что их можно использовать для производства искусственных клеток и магнитных роботов, доставляющих лекарства внутри организма. Наподобие тех, что разработали и напечатали инженеры MIT.