Was ist Ferrofluid?

Ein Ferrofluid ist eine Flüssigkeit, die unglaublich kleine Stücke einer magnetischen Substanz enthält. Gebräuchliche Metalle sind Kobalt, Magnetit und Eisen. Es ist wichtig, dass diese Metallstücke klein genug sind, damit sie in einem flüssigen Zustand bleiben, wenn sie einem Magneten ausgesetzt werden. Dieser Schwellenwert liegt irgendwo in der Größenordnung von zehn Nanometern.
Wenn viele Leute den Begriff Ferrofluid verwenden, beziehen sie sich auch auf magnetorheologisches Fluid, ein Fluid, das in jeder Hinsicht einem Ferrofluid ähnelt, außer dass die Partikel größer sind. Dieser Größenunterschied bedeutet, dass die Flüssigkeit fest wird, wenn sie einem Magnetfeld ausgesetzt wird, und dann wieder flüssig wird, wenn das Magnetfeld entfernt wird.

Die Partikel in einem Ferrofluid können in einer von vielen verschiedenen Substanzen suspendiert sein. Die am häufigsten verwendeten Flüssigkeiten sind Wasser und Öl. Dieser Basisflüssigkeit wird eine Art Tensid hinzugefügt, um die Flüssigkeit stabiler zu machen.
Eine der wichtigsten militärischen Anwendungen eines Ferrofluids war in den späten 1980er Jahren eine Form der Radarabwehr. Mit einem Ferrofluid und nichtmagnetischen Farben lackiert, können Flugzeuge Radarwellen absorbieren und bleiben für das Radar unsichtbar, wenn sie über ihnen fliegen.

Darüber hinaus laufen eine Reihe spannender Projekte, bei denen sowohl Ferrofluid als auch magnetorheologisches Fluid verwendet werden. Eine davon befasst sich mit der Herstellung leichter, sehr flexibler Kleidung, die sich in weniger als einer Hundertstelsekunde in einen robusten Körperschutz verwandeln lässt, indem ein elektromagnetisches Feld erzeugt wird, um die Flüssigkeiten in einen festen Zustand zu überführen. Ferrofluid wird auch als Methode zur Krebserkennung, in Lautsprechern und Festplatten sowie zum Versiegeln einer Vielzahl von Geräten verwendet.

Ferrofluid kann bei extremen Temperaturen von -55 °C bis 200 °C (67 °F bis 392 °F) betrieben werden, wodurch sie sich ideal für jeden Ort auf der Erde und besonders für Weltraumbedingungen eignen. Da das verwendete Fluid und die verwendeten Partikel ziemlich breit variiert werden können, können die meisten Eigenschaften eines Ferrofluids modifiziert werden. Leitfähigkeit, Viskosität und Flüchtigkeit können alle in hohem Maße beeinflusst werden, was es Wissenschaft und Industrie ermöglicht, Ferrofluide an spezifische Anforderungen anzupassen.