Mitől intelligens az intelligens anyag? - Decsi Péter előadása az MTA VEAB Matematikai és Fizikai Szakbizottság Fizikai Munkabizottság szervezésében.

Időpont: 2022. november 7. 14:00 - 16:00
Helyszín: MTA VEAB Székház (Veszprém, Vár utca 37.)

Intelligens anyagok alatt olyan anyagokat értünk, amelyek külső hatásra megváltoztatják valamely tulajdonságukat. A változás rendkívül gyors és visszafordítható. Ilyen anyagok például a mágneses folyadékok.

A mágneses folyadékok valamilyen kis mágneses permeabilitású - rosszul mágnesezhető - hordozóközeg és nagy mágneses permeabilitású - jól mágnesezhető - részecskék diszperziója. Megkülönböztetünk ferrofluidumokat, ahol a részecskék átmérője nanométeres nagyságrendbe esik, valamint magnetoreológiai folyadékokat, amelyek mikrométeres nagyságrendben tartalmaznak mágnesezhető részecskéket.

Ezen anyagok felépítése, létrehozása is rendkívül érdekes, azonban előadásomban ezek vizsgálatával és alkalmazásával foglalkozom. A részecskék ferrofluidumok esetén elemi mágnesnek - doménnek - tekinthetők, magnetoreológiai folyadékok esetén több elemi mágnes egymásba kapcsolódásából állnak. Emiatt a ferrofluidumok és a magnetreológiai folyadékok viselkedése eltérő, más területen használják ki eme tulajdonságukat. A ferrofluidumokban lévő részecskék helyzete és mágnesezettségének irányultsága befolyásolható külső mágneses tér változtatásával, így felhasználhatók az orvostudományban, például MRI kontrasztanyag, gyógyszer célbajuttatás, mágneses hipertermiás kezelés. Alkalmazhatók szétválasztásra, víztisztításra és különböző vegyületek érzékelésére. A magnetoreológiai folyadékok viszkozitása jelentősen növelhető a mágneses tér növelésével, ezzel csapágyakban, lengéscsillapítókban és tengelykapcsolókban is alkalmazhatók.

Akkor tudunk megbízható, jól irányítható rendszereket létrehozni ezen anyagok felhasználásával, ha tulajdonságaikat és viselkedésüket pontosan ismerjük. Az anyagok viselkedését számos külső hatás befolyásolja, ezért tulajdonságaik mérése nagy kihívás elé állítja a kutatókat. Előadásomban bemutatom kutatócsoportunk munkáját, kiemelten a zalaegerszegi Mechatronikai Képzési és Kutatási Intézet munkáját.