Изучение особенностей электрических свойств магнитных жидкостей (стр. 5 из 5)

График зависимости диэлектрической проницаемости от концентрации магнитной жидкости подтверждает ранее полученные результаты [Ферт], в которых проницаемость вела себя подобным образом, т.е. при уменьшении концентрации величина ε уменьшается. Разница настоящих и ранее полученных измерений не велика, от неё график лишь сдвигается на определённое значение. Эта разница может быть объяснена разными температурами условий измерения.

Следующие графики получены при измерении этих же величин, но для более точного и многоуровневого концентрационного ряда. Здесь использовалась ячейка с медными электродами. Схема эксперимента такая же как и в случае с ячейкой, имеющую платиновые электроды.

Рисунок 5. Зависимость электропроводности от концентрации.

Как видно из рисунка, проводимость и в данном случае ведёт себя также, её величина начинает убывать с концентрации 10%. Этот максимум вызывает множество вопросов у исследователей. Некоторые объясняют его изменением подвижности ионов магнитной жидкости с изменением концентрации. Предполагается, что при больших концентрациях подвижность большая, следовательно, число ионов, участвующих в электропроводности велико. При разбавлении МЖ карасином проводимость, а значит, и подвижность увеличивается до определённого значения количества керосина в МЖ. Далее, начиная приблизительно с концентрации 10%, подвижность ионов падает, и проводимость соответственно уменьшается. Другая теория объясняет такое поведение проводимости увеличением степени электролитической диссоциации при увеличении дисперсной фазы в МЖ. Возможно, эти два механизма осуществляются одновременно, накладывая такой отпечаток на поведение графика.

Диэлектрическая проницаемость ведёт себя следующим образом.

Рисунок 6. Зависимость диэлектрической проницаемости от концентрации МЖ.

Следующие графики изображают зависимости измеряемых величин от изменения направления параллельного и перпендикулярного магнитных полей для различных концентраций.

Рисунок 7. Изменение проводимости в перпендикулярном магнитном поле.

Рисунок 8. Изменение проницаемости в перпендикулярном магнитном поле.

Рисунок 9. Относительное изменение проводимости в параллельном магнитном поле.

Рисунок 10. Изменение проницаемости в параллельном магнитном поле.

Список использованной литературы.

1. Вегера Ж.Г. Эффекты структурной организации коллоидных частиц и микрочастиц дисперсного немагнитного наполнителя в магнитной жидкости при её взаимодействии с электрическими и магнитными полями. Дис. канд. физ.-мат. наук. - Ставрополь, 2004.

2. Духин С.С. Электропроводность и электрокинетические свойства дисперсных систем. – Киев.: Наук. думка, 1975.

3. Лопатин Б.А. «Теоретические основы электрохимических методов анализа» М.: высшая школа, 1975г, 296 с.

4. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Том 3- Электричество. Москва, 1977

5. Фертман В.Е., Гордеев Г.М., Матусевич Н.П., Ржевская С.П. Электрические свойства магнитных жидкостей. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1983.