ях взаємодією частинок можна знехтувати, внаслідок несуттєвого вкладу локальних полів частинок в намагнічувалося полі.
Подальші дослідження показали, що лінійність залежностей порушується при зниженні температури до деякої температури, значення якої збільшується при додатковому впливі постійного магнітного поля (рис.11).
В
Малюнок 11. Температурна залежність зворотної величини дійсної частини магнітної сприйнятливості мж на основі гасу (р = 1,88 * 103 кг/м3) при різних значеннях напруженості постійного поля Н (кА/м); 1 - 1,4, 2 - 1,1, 3 - 0,54, 4-0.
Надалі були проведені температурні дослідження магнітної сприйнятливості стійких до агрегуванню при нормальних умовах мж на основі гасу в області більше низьких температур, включаючи точку переходу () з рідкого стану в твердий. На малюнку 12 наведено температурні залежності ефективних величин зворотного дійсної та уявної частин магнітної сприйнятливості магнітної рідини на основі гасу в температурному інтервалі , З яких випливає, що в округа температури затвердіння МЖ спостерігається мінімум (тобто максимум), а також максимум. У наступних дослідженнях аналогічна залежність для температурної залежності магнітної сприйнятливості отримана при вимірюванні іншими методами: балістичним і за допомогою феррометра [121Моя дис.]
В
Малюнок 12. Температурна залежність зворотної величини дійсної (крива 1) і уявної (крива 2) частин магнітної сприйнятливості мж на основі гасу в інтервалі температур 170К <Т <273К
Максимум температурної Залежно був виявлений також Про ' Греді та ін [96]. Надалі, подібні дослідження, внаслідок зрослого до них інтересу, проводилися поруч дослідників ([90, 100] та ін), якими були отримані аналогічні результати.
При вимірі мж на основі гасу, за додатковому впливі постійного магнітного поля, відбувається зміна характеру цієї залежності (рис.13), а саме, в області температури затвердіння рідини мінімум змінюються максимумом (тобто спостерігається мінімум). Слід вказати умови представленої залежності: зразок спочатку заморожували при температурі близько - 40 0 С, потім поміщали його в постійне магнітне поле і отримували зазначену залежність мостовим методом при частоті 200 Гц шляхом підвищення температури до 60 - 70 0 С. Всі описані вище особливості температурних залежностей магнітної сприйнятливості досліджених зразків у області температури їх замерзання можна пов'язати з блокуванням броунівським ступенів свободи однодоменних частинок при затвердінні середовища. Дійсно, зниження температури призводить до зменшення ймовірності теплових флуктуацій магнітного моменту частинки і утруднення його обертання відносно твердої матриці. У цьому випадку, у використовуваному в якості вимірювального змінному магнітному полі, з періодом меншим часу неелевской релаксації (обумовленої вираження (1.1)) частинка поводиться як магнитожорсткі диполь. Тому, намагнічування магнітної рідини відбувається за рахунок обертання твердої матриці частинки в рідкому середовищі під впливом магнітного поля. Природно, що затвердіння дисперсійного середовища призводить до блокування таких обертань і, як наслідок, зменшення намагніченості та магнітної сприйнятливості магнітної рідини. Той факт, що зменшення магнітної сприйнятливості при затвердінні середовища відбувається не стрибкоподібно, а плавно, мабуть пов'язано з полідисперсністю системи: в магнітній рідині присутні досить малі частинки, що зберігають неелевскій механізм релаксації магнітного моменту при досить низьких температурах. Підтвердження правильності передбачуваних механізмів намагнічування магнітних рідин може бути отримано за допомогою дослідження частотної залежності їх комплексної магнітної сприйнятливості. Вперше такі дослідження були зроблені М.М. Майоровим []. br/>
В§ 4. Магнітодіпольное взаємодія та ефективні поля в магнітних рідинах
Очевидно, що використання функції Ланжевена для описання процесу намагнічування магнітних рідин можливо, коли процентний вміст дипольних частинок в одиниці об'єму мало та їх взаємодією можна знехтувати. За оцінками Євдокимова [123,124 Моя Д.], застосування рівняння Ланжевена виправдано, якщо концентрація частинок має порядок 0,1 об'ємних відсотків. Об'ємна концентрація дисперсної фази магнітних рідин досягає 20 - 25%, у зв'язку з чим виникло питання про застосовність рівняння Ланжевена для опису процесу їх намагнічування. У перших роботах [10 -13] розбіжність експериментально отриманих кривих намагнічування з кривою Ланжевена пояснювалося полідисперсністю системи. Однак, для поширених в Нині висококонцентрованих магнітних рідин стає необхідним облік міжчасткових взаємодій. Можна припустити, що для цих цілей можуть бути використані розроблені раніше теорії для обліку дипольного взаємодії молекул при поляризації рідких діелектриків. Аналіз концентраційної залежності магнітної сприйнятливості магнітних рідин у сл...
