磁性液体制备方法及几类特种磁性液体简介*

韩世达，崔红超, 张志力, 李德才,2

(1. 北京交通大学 机械与电子控制工程学院，北京100044；2. 清华大学 摩擦学国家重点实验室， 北京 100084)

0 引 言

磁性液体是人工合成的纳米级功能材料，它主要由磁性颗粒，基载液和表面活性剂三部分组成。由于表面活性剂一端与基载液有较高亲和性，一端可以化学吸附在磁性颗粒表面，从而可以使平均粒径为10 nm左右的磁性颗粒在布朗运动作用下，借助表面活性剂的分散作用，悬浮在基载液中，再通过超声分散、机械分散等方式，形成磁稳定的性液体，其中磁性颗粒体积分数在10%～30%之间，对磁场有明显响应的同时，即使在重力场和磁场的作用下也不会发生聚沉[1]。磁性液体作为一种流体，其运动遵循流体动力学的规律，同时，作为一类磁性物质，其磁性能遵循电磁学规律，可通过磁场对其进行控制，因此具有许多独特的磁学，流动力学，光学和声学特性[2]，是一类全新的，具备很大应用潜力的功能材料。随着人们对磁性液体的研究不断深入，制备磁性液体的方法以及磁性液体的种类也越来越多，本文从磁性液体的发展历程出发，根据磁性液体种类不同，列举了几种常用制备方法，并介绍了具有良好生物相容性或具有极强耐高温、耐腐蚀环境等几类具有特殊性质的磁性液体，笔者将其归类为特种磁性液体。

1 磁性液体的发展

“制备带有磁性的液体”这一想法是由Knight[3]于1744年提出的，他试图将铁屑稳定分散悬浮在水溶液中……