Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Research on magnetic fluid seals using fluids produced by grinding micropowder technology — Badania uszczelnień z cieczą magnetyczną z wykorzystaniem cieczy wytworzonych w technologii mielenia mikroproszków / Marcin SZCZĘCH, Wojciech HORAK // Tribologia : teoria i praktyka / Polskie Towarzystwo Tribologiczne, Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy ; ISSN 0208-7774. — 2025 — vol. 311 no. 1, s. 59–66. — Bibliogr. s. 66, Abstr., Streszcz. — Publikacja dostępna online od: 2025-03-31
Autorzy (2)
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 160786 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2025-07-09 |
| Tekst źródłowy | URL |
| DOI | 10.5604/01.3001.0055.0794 |
| Rok publikacji | 2025 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp |  |
| Creative Commons | |
| Czasopismo/seria | Tribologia |
Streszczenie
Uszczelnienie z cieczą magnetyczną działa na zasadzie tworzenia w danym miejscu płynnego pierścienia zapewniającego szczelność. Stosowane są one w aplikacjach wymagających wysokiej szczelności i czystości, w tym przede wszystkim w warunkach próżni. Wyróżniamy dwa rodzaje cieczy magnetycznych. Ferrociecz to mieszanina magnetycznych nanocząstek o średniej średnicy rzędu 10 nm, zawieszonych w niemagnetycznej cieczy nośnej. Zachowuje stabilność sedymentacyjną zarówno w polu grawitacyjnym, jak i polu magnetycznym. Innym typem cieczy magnetycznych są ciecze magnetoreologiczne, w skład których wchodzą cząstki o większych rozmiarach (rzędu 0,1–10 µm). Tego typu ciecze ze względu na małą stabilność oraz wysokie opory ruchu nie są jednak powszechnie stosowane w uszczelnieniach. Jednak w związku z wysoką wartością magnetyzacji,ich aplikacja w uszczelnieniach jest obiecującym kierunkiem badawczym. W pracy przedstawiono wyniki badań uszczelnień, w których zastosowano nowy typ cieczy magnetycznych zawierających cząstki o pośrednim w odniesieniu do wspomnianych cieczy rozmiarach, tj. 100–500 nm. Nano-mikro ciecz wytworzono w wyniku rozdrabniania żelaza karbonylkowego z wykorzystaniem mikromłynka planetarnego. Przeprowadzono badania dopuszczalnego ciśnienia pracy uszczelnienia oraz momentu tarcia. Wartości te porównano w przypadku ferrocieczy oraz cieczy magnetoreologicznej. Uzyskano wymierne korzyści z zastosowania opracowanych cieczy magnetycznych, zarówno pod kątem stabilności, jak i parametrów użytkowych badanych uszczelnień.
Abstract
Magnetic fluid seals work by forming a fluid ring at a given location to ensure tightness. They are used in applications that require high tightness and cleanliness, especially under vacuum conditions. There are two types of magnetic fluids. Ferrofluid is a combination of magnetic nanoparticles with an average diameter of 10 nm suspended in a non-magnetic carrier fluid. It maintains sedimentation stability in both gravitational and magnetic fields. Another type of magnetic fluid is a magnetorheological fluid, which contains particles of larger sizes (between 0.1 and 10 µm). This type of fluid, however, is not commonly used in sealing applications due to its low stability and high friction torque. Nonetheless, due to the high value of magnetization, its application in seals is a promising research direction. This paper presents the results of seal tests in which a new type of magnetic fluids containing particles of intermediate size relative to the aforementioned fluids, i.e. 100–500 nm, were used. The nano-micro fluid was produced by grinding carbonyl iron using a planetary micromill. Allowable seal operating pressure and friction torque were studied. These values were compared for ferrofluid and magnetorheological fluids. Measurable benefits were obtained from using the developed magnetic fluids, both in terms of stability and performance of the tested seals.
