Un fluido magnetorreológico es un fluido inteligente fascinante con la capacidad de cambiar de líquido a casi sólido bajo la influencia de un campo magnético. Suele utilizarse para aplicaciones de frenado. El término «fluido magnetorreológico» proviene de una combinación de magneto, que significa magnético, y rheo, el prefijo para el estudio de la deformación de la materia bajo tensión aplicada. Los fluidos magnetorreológicos no se utilizan ampliamente en la actualidad, pero se consideran un tipo de material futurista.
El método de funcionamiento de un fluido magnetorreológico es sencillo. Un fluido magnetorreológico está formado por ferropartículas del tamaño de un micrómetro, partículas como el hierro que responden a un campo magnético, suspendidas en un medio a base de aceite. Cuando están fuera de la influencia de un campo magnético, las partículas flotan libremente, haciendo que el material se comporte como cualquier mezcla coloidal, como la leche. Sin embargo, cuando se activa un campo magnético, las ferropartículas se alinean en cadenas verticales a lo largo de las líneas de flujo del campo, lo que restringe el flujo de fluido y aumenta la viscosidad hasta alrededor de la de un plástico débil.
Debido a que la fuerza del fluido magnetorreológico proviene de ferropartículas alineadas que solo constituyen una minoría de la mezcla general, existen límites definidos sobre su fuerza, pero la diferencia significativa entre los modos «apagado» y «encendido» lo hace atractivo. para usar en una variedad de aplicaciones donde los frenos convencionales son ineficaces. Por lo general, el fluido magnetorreológico se mantiene entre dos placas pequeñas, separadas solo unos pocos milímetros, lo que maximiza las propiedades de frenado de la mezcla. El sistema debe disponerse de modo que las líneas de flujo magnético sean perpendiculares a la dirección del movimiento que se debe detener.
Para el movimiento circular, una de las mejores aplicaciones objetivo, imagine un rotor con radios girando libremente en un fluido magnetorreológico. Cuando el rotor debe detenerse, una serie de pequeños imanes produce líneas de flujo magnético que se alejan del rotor central, creando cadenas de ferropartículas en el medio como rayos que apuntan en dirección opuesta al sol. Estos rayos se enganchan en los radios, ralentizándolos radicalmente. Incluso si los radios atraviesan las partículas alineadas, el campo magnético persistente hace que se realineen rápidamente, listas para atrapar el siguiente radio entrante. Esta disposición proporciona un potente freno giratorio.
Los grupos de investigación están investigando otras posibles aplicaciones de los fluidos magnetorreológicos, como las armaduras corporales que son flexibles pero que rápidamente se vuelven rígidas al entrar en contacto con una bala.