Autoensamblado Coloidal y Reología bajo Campos Magnéticos Pulsantes

Abstract

En este trabajo se demuestra un incremento del esfuerzo umbral en fluidos magneto-reológicos tras su autoensamblado mediante campos alternos (AC) pulsados. Estos resultados se comparan con experimentos previos reportados en los que se aplica un campo continuo (DC) en un intervalo de concentraciones, en condiciones de campo de saturación usando un magneto-reómetro con una celda double-gap. Se demuestra que los datos obtenidos con campos AC se aproximan mejor a las predicciones teóricas que los campos continuos clásicos, sugiriendo que las estructuras generadas se encuentran más cerca de un mínimo local de energía. Además, se llevan a cabo simulaciones a nivel de partícula que muestran el mismo resultado, revelando una reducción de defectos en las estructuras cristalinas formadas. Mediante experimentos de videomicroscopía se realiza un estudio de la dinámica de estructuración bajo campos AC pulsantes, encontrando la existencia de un rango de frecuencias para el que las estructuras convencionales en forma de cadena condensan formando agregados dispersos con estructura cristalina. Finalmente se exploran nuevas rutas para acelerar esta dinámica de evolución variando la intensidad del campo e introduciendo perturbaciones pulsadas de pequeña amplitud perpendiculares a la dirección principal de aplicación del campo.