— Los cambios en las características en dispersiones magneto-reológicas tienen amplias aplicaciones tecnológicas
— Se pueden usar en amortiguadores inteligentes, en autos deportivos, puentes y edificios
Fernando Donado Pérez, profesor investigador del Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería (ICBI) de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (UAEH) lleva a cabo el proyecto de investigación “Estudios de procesos de agregación y cambios de las propiedades mecánicas en dispersiones magneto-reológicas bajo campos magnéticos dependientes del tiempo”.
Las dispersiones magneto-reológicas son materiales que están compuestos principalmente por micro-partículas magnetizables y un líquido de baja viscosidad, cuando se aplica un campo magnético se forman cadenas de partículas alineadas en la dirección del campo aplicado originando cambios en las propiedades mecánicas, como su viscosidad.
Con el objetivo de desarrollar un método para lograr que los cambios en las propiedades mecánicas se realicen de una forma más rápida se usaron campos oscilatorios de baja intensidad transversales al campo principal con lo cual se modificaron notablemente las características estructurales de los agregados y las propiedades reológicas.
Durante la primera etapa de la investigación desarrollada en conjunto con la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), se estudiaron los fluidos MR sometidos a dos campos, uno de los cuales es un campo estático y transversalmente a éste se aplicó un campo magnético que oscila en el tiempo de baja intensidad de tal forma que se considera como una perturbación al campo estático más intenso, además se estudiaron las propiedades estructurales, los procesos de agregación y la reología del sistema.
En la segunda etapa del proceso se estudiaron las propiedades elásticas de las dispersiones magneto-reológicas sometidas a perturbaciones, para lo cual se diseñó una celda de medición de la velocidad de propagación del sonido en estos medios, se describió el comportamiento del módulo elástico en función de las propiedades estructurales de los agregados y se investigó la dependencia de este módulo con parámetros como la concentración de las partículas, la frecuencia de la perturbación y la intensidad de la misma.
Para finalizar la investigación se estudiaron las condiciones bajo las cuales se logran formar agregados más anchos y cuyas partículas formen un arreglo cristalino por medio de una combinación de campos magnéticos con componentes que varíen en el tiempo.
“Esta investigación, con aplicaciones tecnológicas en amortiguadores inteligentes, autos deportivos, puentes y edificios, entre otros, permitió complementar la formación académica de estudiantes de licenciatura y posgrado de la UAEH y de la BUAP, así como contribuir a la consolidación del Cuerpo Académico de Física Matemática Aplicada a la Ingeniería del Área Académica de Matemáticas y Física”, indicó el investigador.
Los resultados de este proyecto se han publicado en artículos de investigación y presentado en foros académico.