98 / 414
98
Transpunerea la scară micropilot a procedeului de obţinere a lichidelor magnetice pe bază de
petrol a fost realizată în anii 1985-1990 de colectivul Romulus Minea, Ioan Temmer și Lazăr Gabor,
coordonat de Prof. Zeno Gropsian. Acest tip de lichid magnetic, cu concentrație relativ redusă, era
destinat în special cercetărilor asupra metodei de separare magnetogravimetrică a amestecurilor
neferoase, în colaborare cu ICPMN Baia-Mare, care au necesitat cantităţi relativ mari de lichid
magnetic cu preţ de cost redus.
Dezvoltarea tehnologiei etanșărilor mobile cu fluid magnetic, a impus elaborarea procede-
elor de obținere a unor fluide magnetice concentrate, cu viteză de evaporare redusă și cu stabilitate
coloidală îndelungată. Procedeul de obținere a acestor fluide magnetice destinate etanșărilor roti-
toare [Doina Bica și colab., brevete de invenție RO 115533-B1(2000) și RO 122725-B1 (2009)] a
fost elaborat și optimizat în cadrul proiectului CEEX –
NanoMagneFluidSeal
(contract nr.83/2006)
în perioada 2006-2008 și transferat cu succes partenerului industrial SC ROSEAL SA, care devine
astfel unul dintre producătorii de fluide magnetice performante, alături de cele câteva firme din
Europa (de ex. Liquids Research-UK) și pe plan mondial (Ferrotec Co.) care produc aceste nano-
materiale avansate.
Structură și proprietăți
Determinarea şi optimizarea caracteristicilor microstructurale, în special a gradului de stabi-
litate, respectiv a proprietăţilor de bază ale lichidelor magnetice preparate în cadrul laboratorului
au făcut obiectul unui număr mare de lucrări, efectuate adesea împreună cu colaboratori din ţară
şi din străinătate, utilizând aparatură şi metode de investigaţie complexe: microscopie electroni-
că, microscopie de forţă magnetică şi de forţă atomică, spectroscopie Mössbauer, împrăștiere de
neutroni și de neutroni polarizaţi, electroforeză, împrăștierea dinamică a luminii, potențial zeta,
sedimentare ultracentrifugală, magnetometrie cu probă vibrată şi cu gradient alternant, reometrie și
magneto-reometrie, metode bazate pe efecte magnetooptice şi magnetodielectrice ş.a. Astfel, eficien-
ţa metodei de stabilizare sterică dublă și mixtă (sterică + electrostatică) şi gradul de stabilitate foarte
ridicat conferit prin aplicarea acestei metode lichidelor magnetice polare pe bază de alcooli (C3-C10)
preparate pentru prima dată în laboratorul din Timişoara, precum și în cazul lichidelor magnetice pe
bază de apă realizate în același laborator, au fost demonstrate printr-un şir de analize microstructu-
rale complexe. Caracteristicile microstructurale şi gradul de stabilitate, corelate cu unele proprietăţi
macroscopice şi efecte specifice, au fost analizate în numeroase lucrări realizate de-a lungul anilor
împreună cu colaboratori de la Univ. Pierre et Marie Curie Paris (J.-C. Bacri, Regine Perzynski), Univ.
Saint Etienne (D. Jamon, F. Donatini, J. Monin), Univ. Ludwig Maximilian München (K. Stierstadt),
Univ. Bremen și Univ. Dresda (S. Odenbach), Univ. Utrecht-Lab. Van’t Hoff (A.P. Philipse), IUCN Dubna
(V.L. Aksenov, M.V.Avdeev), GKSS Geesthacht (V. Garamus, Regine Willumeit), Univ. Cipru (Theodora
Krasia-Christoforou), Univ. Szeged (Etelka Tombácz), IFE Kosice (P. Kopčanský, M. Timko), INCDTIM
Cluj-Napoca (Rodica Turcu), INCDFM București (V. Kuncser), INCDFIN „Horia Hulubei” București
(Maria Bălășoiu), INFLPR București (I. Morjan), Univ. Vest (I. Hrianca, D. Vizman) și INCDEMC din
Timişoara (V. Socoliuc), ICPE Bucureşti (W. Kappel, T. Zaharescu) ș.a..
Câteva dintre lucrările dintr-un lung șir de publicații în acest domeniu ilustrează complexi-
tatea investigațiilor și relevanța rezultatelor pentru obținerea de fluide magnetice și nanocompozite
performante: D. Jamon, F. Donatini, J. Monin, M. Raşa, V. Socoliuc, O. Filip, Doina Bica, V. Sofonea,
Concentration dependence of magnetization and magnetooptical effects in a ferrofluid with double
layer stabilized particles
, J. Magn. Magn. Mater. 201 p. 174-177 (1999); L. Vékás, M. Raşa, Doina
Bica,
Physical properties of magnetic fluids and nanoparticles from magnetic and magneto-rheological
properties
, J. Coll. Int. Sci. 231 p. 247-254 (2000); M. Raşa, Doina Bica, A. Philipse, L. Vékás,
Dilution series approach for investigation of microstructural properties and particle interactions in
high – quality magnetic fluids
, Eur. Phys. J. E 7 p. 209–220 (2002); V. Socoliuc, Doina Bica, L. Vékás,
Estimation of Magnetic Particle Clustering in Magnetic Fluids from Static Magnetization Experiments
,
J. Coll. Int. Sci. 264 p. 141-147 (2003); P. Kopčanský, H. Hnatic, M. Repasan, I. Potocova, M. Timko,
J. Stelina, C. Musil, J. Bracinik, L. Vékás, Doina Bica,
The light induced structuralization in magnetic