home

Экспериментальное исследование инкремента показателя преломления магнитной жидкости

?
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИНКРЕМЕНТА
ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ МАГНИТНОЙ ЖИДКОСТИ
А. Л. Возмищев, В. Г. Гилев
Пермский государственный национальный исследовательский университет,
614990, Пермь, ул. Букирева, 15
Для рефрактометрического анализа разбавленных растворов широко
применяется уравнение: n = no + k φ, где no – показатель преломления раствора; φ – концентрация раствора; k – эмпирический коэффициент, называемый инкрементом показателя преломления. Ранее было показано, что в
ограниченных пределах концентраций (до 10%) такое линейное уравнение
хорошо аппроксимирует зависимость показателя преломления магнитной
жидкости от ее состава.
Целью данной работы является исследование зависимости показателя
преломления магнитной жидкости (МЖ) от концентрации твердой фазы и
температуры жидкости.
В качестве объекта исследования использовалась коллоидная дисперсия
магнетита Fe3O4 в керосине, стабилизированная олеиновой кислотой.
Для получения набора образцов при исследовании концентрационной зависимости показателя преломления, исходный базовый коллоид разбавлялся керосином.
Плотность исходного образца, растворов магнитной жидкости и керосина
определялась с помощью тарированного пикнометра 2 кл. точности объе3
мом 5.4 см . Масса образцов измерялась при помощи цифровых аналитических весов ВЛ-210 А класса точности “1 специальный” с дискретностью отсчета 0.1 мг.
Измерения показателя преломления исследуемых образцов проводились
на рефрактометре Abbemat 550 производства Anton Paar (Австрия) на длине
волны 589.3 нм. Точность измерений показателя преломления рефрактометра Abbemat 550 составляет  0.00001. Образец и измерительная призма термостатировалаись с помощью встроенного в рефрактометр термостата на
элементах Пельтье.
Объёмная концентрация твёрдой фазы растворов МЖ определялась по
формуле:
 мж   кер

,
 Fe3O4   кер
где  мж – плотность магнитной жидкости,

 кер – плотность керосина,

 Fe3O4 = 5.21•10 кг/м – плотность магнетита. С целью учета изменения
3

3

счетной концентрации частиц при изменении температуры были измерены
температурные зависимости плотности керосина и растворов МЖ. При расчете концентрации использовались значения, полученные для каждой конкретной температуры.
65