Динамика и свойства магнитной жидкости при механических, температурных и магнитных воздействиях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Шельдешова Елена Владимировна

• Шельдешова Елена Владимировна
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Шельдешова Елена Владимировна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. МАГНИТНЫЕ ЖИДКОСТИ И БИДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ НА ИХ ОСНОВЕ: ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, УПРАВЛЯЕМАЯ СТРУКТУРА И ДИНАМИКА ПРИ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

1.1 Общие сведения о магнитных жидкостях

1.1.1 Методы синтеза магнитных жидкостей

1.1.2 Коллоидная стабильность магнитной жидкости

1.1.3 Методы анализа структуры магнитной жидкости

1.2 Магнитные и реологические свойства магнитных жидкостей и методы их определения

1.2.1 Магнитные свойства магнитных жидкостей

1.2.2 Реология магнитных систем в отсутствии магнитных полей

1.2.3 Вязкость магнитной жидкости в магнитном поле. Теоретические модели

1.2.4 Магнитовязкий эффект

1.2.5 Вязкость бидисперсных систем на основе магнитных жидкостей

1.3 Систематизация сведений по исследованию вязкости магнитных жидкостей и бидисперсных систем на их основе

1.4 Выводы по главе

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ: ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И СТРУКТУРА

2.1 Основные сведения об исследуемых образцах

2.2 Плотность и концентрация магнитной жидкости

2.3 Зависимости вязкости исследуемых образцов от температуры и скорости сдвига

2.4 Магнитные характеристики объектов исследования

2.5 Сводные данные о физических свойствах исследуемых образцов магнитной жидкости

2.6 Бидисперсные магнитные системы: получение, физические свойства и структура

2.7 Выводы по главе

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1 Экспериментальное исследование сдвиговых течений в магнитной жидкости при механическом воздействии в магнитном поле

3.2 Колебания системы «магнитная жидкость - газовая полость» в неоднородном магнитном поле

3.3 Обработка результатов измерений

3.4 Исследование магнитного поля

3.5 Выводы по главе

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ МАГНИТОРЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И ДИНАМИКИ МАГНИТОЖИДКОСТНЫХ СИСТЕМ В УСЛОВИЯХ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

4.1 Теоретическое описание динамики магнитной жидкости в цилиндрической оболочке при механических, температурных и магнитных воздействиях

4.2 Результаты экспериментального исследования динамических характеристик магнитной жидкости в цилиндрической оболочке

4.3 Динамика бидисперсных систем на основе магнитных жидкостей при внешних магнитных и механических воздействиях

4.4 Влияние температуры на величину магнитовязкого эффекта в магнитной жидкости

4.5 Исследование вязкости магнитной жидкости при различных внешних воздействиях

4.6 Выводы по главе

ГЛАВА 5. ДИНАМИКА СИСТЕМЫ «МАГНИТНАЯ ЖИДКОСТЬ - ГАЗОВАЯ ПОЛОСТЬ», ОГРАНИЧЕННОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКОЙ, В МАГНИТНОМ ПОЛЕ КОЛЬЦЕВОГО ПОСТОЯННОГО МАГНИТА

5.1 Колебательная система «магнитная жидкость - газовая полость»

5.2 Теоретическое описание динамики системы «магнитная жидкость - газовая

полость»

5.3 Результаты эксперимента по исследованию колебаний системы «магнитная жидкость - газовая полость» в неоднородном магнитном поле и их физическая интерпретация

5.4 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БЛАГОДАРНОСТИ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Динамика и свойства магнитной жидкости при механических, температурных и магнитных воздействиях»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Магнитные жидкости являются уникальным активным материалом, сочетающим в себе текучесть и магнитные свойства. Это коллоидный раствор наночастиц магнетика, покрытых поверхностно-активным веществом и диспергированных в жидкость-носитель. Магнитные жидкости представляют собой первый искусственно синтезированный наноматериал. Они являются объектом активного исследования уже на протяжении 60 лет, и дают широкое научное поле, как экспериментаторам, так и теоретикам благодаря уникальной взаимосвязи микроструктуры, макроскопических свойств и динамики объемов коллоида при различных комбинациях внешних воздействий. Эти физические взаимосвязи позволили найти данным активным коллоидам широкое применение в различных технических устройствах: амортизаторах, герметизаторах, датчиках и многих других приложениях. Не смотря на значительный период исследований и внедрений, в последние несколько лет наблюдается экспоненциальный рост числа публикаций и патентов, связанных с магнитными жидкостями. Это объяснятся развитием технологий синтеза коллоидов со специфическими поверхностно-активными веществами, появлением работ по адресной доставке лекарств, развитием микрофлюидных систем. При этом магнитная жидкость протекает по узким каналам в условиях пространственного ограничения, и прогнозирование реологии подобных систем является важной задачей. В этих системах, при воздействии внешних магнитных полей возникают пристеночные слои, в которых образуются структуры, оказывающие значительное влияние на динамику процесса. В реальных образцах магнитных жидкостей образуются и распадаются агрегаты, дисперсный состав чаще неоднородный и содержит различные фракции, оболочка из поверхностно-активного вещества может иметь дефекты, что оказывает значительное влияние на физические свойства и динамику коллоидов при внешних магнитных воздействиях. Эти изменения в значительной степени проявляются в микроканалах, в которых наблюдается диффузионно-ограниченная агрегация (DLA).

Два наиболее популярных способа изучения вязкости - капиллярный и ротационный, не обладают достаточной чувствительностью для обнаружения структурных изменений в коллоидных системах, что делает актуальным исследование динамики магнитной жидкости, ограниченной цилиндрической поверхностью, в магнитном поле в условиях сдвиговых колебаний при различных значениях напряженности магнитного поля и температуры. Исследование магнитовязкого эффекта на репрезентативной выборке образцов магнитной жидкости с различной структурой и макроскопическими свойствами, включая бидисперсные системы, будет иметь значение для различных разделов физики, в особенности для физики конденсированного состояния. Проведенные исследования реологических свойств магнитных жидкостей и систем на их основе позволят спрогнозировать поведение активных элементов из магнитожидкостных сред в различных устройствах.

Целью диссертационной работы является установление взаимосвязи физических свойств, внутренней структуры, динамики магнитной жидкости и бидисперсных систем на ее основе в магнитных полях при механических и температурных воздействиях на них в условиях пространственного ограничения.

Задачи исследования:

- разработать термостабилизированную экспериментальную установку, позволяющую исследовать динамику магнитной жидкости, ограниченной цилиндрической поверхностью, в условиях механических воздействий в магнитном поле напряженностью от 150 до 1000 кА/м и диапазоне температур от 5 до 60 °С;

- получить репрезентативную выборку образцов магнитной жидкости на основе керосина, полиэтилсилоксановой жидкости, минерального масла и воды, с одинарным и двойным слоем поверхностно-активного вещества с объемной концентрацией твердой фазы ф от 1,4 до 19 %, намагниченностью насыщения М5 от 8,7 до 60 кА/м и вязкостью п от 2,5 до 600 мПа-с для исследования взаимосвязи динамики образца магнитной жидкости с его структурой и свойствами;

- синтезировать стабильные бидисперсные системы на основе магнитных жидкостей и магнетитовых частиц микронного размера (^ср = 300 нм), исследовать их физические свойства и структуру;

- измерить зависимость частоты колебаний и коэффициента затухания осциллирующей в магнитном поле магнитной жидкости в цилиндрической оболочке от напряженности магнитного поля и температуры;

- модифицировать расчетную модель динамики магнитной жидкости, ограниченной цилиндрической поверхностью, в условиях механических и магнитных воздействий с учетом коэффициента затухания системы и использования экстраполяции зависимостей физических параметров от напряженности магнитного поля и температуры;

- определить значение вязкости магнитных жидкостей и бидисперсных магнитных сред на их основе для различных значений напряженности магнитного поля и температуры с использованием известных теоретических подходов и расчетной модели;

- разработать экспериментальную установку для исследования упругих колебаний системы «магнитная жидкость - газовая полость» в магнитном поле кольцевого постоянного магнита;

- предложить физическую оценку вклада различных механизмов в динамику колебательной системы на основе магнитной жидкости, ограничивающей газовую полость с капиллярами различного диаметра, в цилиндрической оболочке в поле кольцевого постоянного магнита.

Научная новизна диссертации:

1. Впервые проведено комплексное исследование динамики магнитной жидкости (ф от 1,4 и до 19 %, М5 от 8,7 до 60 кА/м и п от 2,5 до 600 мПа-с) и бидисперсных систем на ее основе (с добавлением наночастиц магнетита микронного размера йср = 300 нм с массовой концентрацией от 1 до 10 %) в цилиндрической оболочке в условиях механических и магнитных воздействий при

изменении напряженности магнитного поля от 150 до 1000 кА/м и температуры от 5 до 60 °С.

2. Получены новые данные с использованием предложенной расчетной модели о зависимости вязкости магнитных жидкостей и бидисперсных систем на их основе от напряженности магнитного поля и температуры в условиях сдвиговых колебаний магнитного коллоида.

3. Впервые экспериментально и теоретически исследована динамика колебаний магнитной жидкости, ограничивающей газовую полость с капиллярами различного диаметра, в цилиндрической оболочке в поле кольцевого постоянного магнита.

Научная и практическая значимость работы заключается в том, что в работе на представительной выборке образцов установлены новые взаимосвязи физических свойств, структуры и динамики магнитной жидкости и бидисперсных систем на ее основе, находящихся в магнитном поле, при механических и температурных воздействиях на них в условиях пространственного ограничения. Полученные результаты служат основой для нового метода исследования вязкости магнитной жидкости в зависимости от напряженности магнитного поля и температуры, позволяющего оценить ее структурирование в тонком пристеночном слое.

Автор диссертационной работы частично применяет результаты своего исследования в образовательном процессе Юго-Западного государственного университета в рамках таких дисциплин, как «Материаловедение (основы, композиционные и наноструктурированные материалы)», «Физико-химические основы микро- и нанотехнологии» и «Нано- и микродисперсные магнитные системы». Эти предметы входят в образовательную программу по направлению подготовки «Нанотехнологии и микросистемная техника».

Автор выносит на защиту:

1. Результаты экспериментального исследования и физическую интерпретацию зависимостей частоты колебаний и коэффициента затухания

магнитной жидкости в цилиндрической оболочке в условиях магнитных, температурных и механических воздействий.

2. Значения вязкости магнитных жидкостей и бидисперсных систем на их основе с различными структурными и макроскопическими параметрами в зависимости от напряженности магнитного поля и температуры, полученные на основе предложенной расчетной модели.

3. Особенности динамики системы «магнитная жидкость - газовая полость», ограниченной цилиндрической оболочкой с капиллярами различного диаметра, в магнитном поле кольцевого постоянного магнита.

Достоверность результатов, полученных в диссертационной работе, обеспечивается путем проведения повторяемых экспериментов и теоретических расчетов, использования стандартного оборудования и приборов для измерений, оценки погрешности измерений, а также применения дополнительных методик для изучения динамики, структуры и свойств магнитожидкостных систем, в том числе и наноаналитического оборудования. Полученные экспериментальные данные согласуются с теоретическими расчетами, а выводы и результаты работы физически обоснованы и соответствуют известным научным данным.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на многочисленных всероссийских и международных научных конференциях и форумах: 3-й Международной научно-практической конференции «Физика и технология наноматериалов и структур» (2017 г., Курск); XX, XXI, XXII, XXIII Зимней школе по механике сплошных сред (2017, 2019, 2021, 2023 гг., Пермь); XX ВАК, XXX сессии Российского акустического общества (2017 г., Нижний Новгород); 2-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых «Наука молодых - будущее России» (2017 г., Курск); Moscow International Symposium on Magnetism (MISM) (2017 г., Москва); Международной научно-практической конференции «Наука, образование, инновации: апробация результатов исследований» (2017 г., Самара); Московском международном симпозиуме по магнетизму (MISM) (2017 г., Москва); 18-й, XX Плесской конференции по нанодисперсным магнитным жидкостям (2018, 2022 гг.,

Плёс, Ивановская обл.); XV Всероссийской школе-конференции молодых ученых с международным участием «Актуальные проблемы теплофизики и физической гидродинамики» (2018 г., Новосибирск); XIV Международной конференции по электромеханике и робототехнике «Завалишинские чтения» (2019 г., Курск); XII Всероссийском съезде по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики (2019 г., Уфа); 7-й Международной научно-практической конференции «Техника и технологии: пути инновационного развития» (2020 г., Курск); 1, 2-й Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы науки, нанотехнологий, производства» (2021, 2022 гг., Курск); Международной научно-практической конференции «Перспективные материалы науки, технологий и производства» (2022 г., Курск); Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы естественных, математических и технических наук в контексте современного образования» (2022 г., Липецк); Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering, ElConRus 2022 (2022, 2023 гг., Санкт-Петербург); V International Baltic Conference on Magnetism (2023 г., Калининград); Международной ставропольской конференции по магнитным коллоидам (2023 г., Ставрополь).

Исследования, описанные в диссертации, были проведены при поддержке: гранта Президента РФ (МК-1393.2019.8) для молодых ученых - кандидатов наук; международного гранта РФФИ (проект № 17-52-04025 Бел_мол_а); государственного задания (проекты № 3.1941.2014/К; № 3.2751.2017/ПЧ; № 0851-2020-0035), а также при поддержке программы стратегического академического лидерства "Приоритет-2030" (Соглашения № 075-15-2021-1155 и № 075-15-2021-1213).

Публикации. Основные результаты, представленные в диссертации, были опубликованы в 34 работах, из которых 12 статей были опубликованы в научных журналах, рекомендованных ВАК. Среди них 8 статей в изданиях, индексируемых базами данных Scopus и Web of Science, включая 1 статью в журнале Journal of Molecular Liquids с рейтингом Q1 и импакт-фактором 6,2.

Личный вклад автора. Разработана методика и создана термостабилизированная экспериментальная установка для исследования динамики магнитной жидкости и бидисперсных систем на ее основе в цилиндрической оболочке при механических, температурных и магнитных воздействиях; получены и исследованы образцы бидисперных систем, выполнен весь объем экспериментальных исследований; построены зависимости вязкости магнитной жидкости от напряженности магнитного поля и температуры.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 181 странице, содержит 75 рисунков, 11 таблиц и 326 наименований цитируемой литературы.

ГЛАВА 1. МАГНИТНЫЕ ЖИДКОСТИ И БИДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ НА ИХ ОСНОВЕ: ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, УПРАВЛЯЕМАЯ СТРУКТУРА И ДИНАМИКА ПРИ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

1.1 Общие сведения о магнитных жидкостях

Магнитные жидкости (МЖ) - это коллоидные растворы, которые характеризуются стабильностью и содержат наночастицы магнитных материалов, диспергированные в жидких средах [1, 2]. Магнитная жидкость была первоначально разработана Стивом Пейпелом [3] с идеей управления жидкостями в пространстве без гравитации. Частицы, применяемые в магнитных жидкостях, являются однодоменными и сделаны из суперпарамагнитных материалов, то есть они содержат ферро- или ферримагнетики. Их размер обычно составляет от 3 до 15 нанометров. Чтобы стабилизировать их состояние и улучшить свойства, их покрывают специальным веществом, которое называется поверхностно-активным, или же полимером. Обычно используемыми частицами являются ферромагнитные или ферримагнитно-зависимые металлы (железо, кобальт, никель и т. д.) или оксиды металлов (оксид железа, нитрид железа и замещенные ферриты, такие как феррит марганца, феррит никеля, феррит кобальта и т. д.) [4]. Выбор дисперсной фазы производится с учетом совместимости наночастиц с поверхностно-активным веществом и дисперсионной средой. Обычно используемая дисперсионная среда включает полярные растворители, такие как вода и этиленгликоль, и неполярные растворители, такие как керосин, силиконовое масло, минеральное масло и т. д.

МЖ проявляют текучесть и магнетизм, которыми можно управлять с помощью магнитного поля [5]. В 1966 году Розенцвейг [6] открыл явление стабильной левитации для магнитного тела, погруженного в намагничивающуюся жидкость, и предложил метод расчета плавучести. С тех пор многие ученые провели исследования левитационных характеристик МЖ. В настоящее время оценка силы левитации в основном сосредоточена на цилиндрических и

сферических постоянных магнитах [7]. Через три года после открытия левитационных характеристик МЖ было обнаружено еще одно важное свойство магнитных жидкостей, которое называется магнитовязким эффектом. В 1969 году Розенцвейг и др. [8] заметили, что вязкость МЖ изменяется в зависимости от магнитного поля. Микроскопическое объяснение этого явления заключается в том, что ферромагнитные частицы расположены в направлении магнитного поля и даже образуют цепочки или сетчатые структуры. Эти структуры повышают вязкостное сопротивление при протекании МЖ, и макроскопическим проявлением является увеличение кажущейся вязкости.

Магнитореологические жидкости (МРЖ) были впервые изобретены Рабиновым [9] в 1948 году. МРЖ можно легко спутать с магнитными жидкостями. МРЖ состоят из ферромагнитных частиц микрометрического размера [10]. Из-за их большого размера эти частицы идентифицируются как магнитные многодомены и не подвергаются существенному влиянию броуновского (теплового) движения [11, 12]. Следовательно, эти частицы имеют тенденцию агрегироваться и осаждаться, и поэтому нестабильны. Напротив, МЖ состоят из ферромагнитных частиц нанометрового размера. Из-за их небольшого размера эти частицы считаются одиночными магнитными доменами и подвержены броуновскому движению. Следовательно, они не агрегируются даже при отсутствии магнитных полей. В результате стабильность МЖ выше, чем у МРЖ. Четкой разделительной линии для размеров частиц МРЖ и МЖ не существует, как показано на рисунке 1.1 [13]. МРЖ обладают более высокой вязкостью при сдвиге и пределом текучести, чем МЖ, как показано в таблице 1.1 [14-16].

Рисунок 1.1 - Схема области размеров частиц в магнитных жидкостях и магнитореологических жидкостях (Н0: напряженность магнитного поля; Еа: энергия анизотропии; КвТ: тепловая энергия; тм: время релаксации Нееля; хв:

время броуновской релаксации) [13]

Таблица 1.1 - Сравнение МЖР и магнитных жидкостей [14, 15]

Характеристика Магнитореологическая жидкость Магнитная жидкость

Характерная длина частицы 1-10 мкм 10 нм—1 мкм

Характеристика намагниченности Суперпарамагнетизм или ферромагнетизм Суперпарамагнетизм

Намагниченность насыщения Магнитуда 1000 кА/м Магнитуда 100 кА/м

Типичная вязкость матрицы 0,01-100 Пас 1-100 мПас

Типичный предел текучести 50-100 кПа 10-100 Па

Другой категорией магнитных жидкостей являются магнитожидкостные эмульсии, которые представляют собой эмульсии типа «масло в воде» или «вода в

масле», содержащие суперпарамагнитные наночастицы внутри дисперсной фазы (например, масляные шарики в эмульсии «масло в воде»), диаметр которых обычно составляет несколько сотен нанометров [17-21]. Другой магнитной суспензией, рассматриваемой в литературе, являются суперпарамагнитные наносферы или кластеры микронного или субмикронного размера [22-24]. Наносферы, изготовленные путем включения наночастиц феррита в полистирольную матрицу, содержащую, имитирующие полистирольные сферы с аналогичными химическими свойствами, их легко покрывать антителами путем пассивной адсорбции или ковалентного соединения через карбоксильные или аминогруппы [25-28]. Магнитные частицы в гелеобразующих матрицах, называемые магнитными гелями, являются еще одним интересным материалом, получаемым из магнитных жидкостей, свойства которого можно регулировать путем приложения магнитного поля [29-34]. Магнитные гели имеют несколько биомедицинских применений, таких как биомиметические приводы, высвобождение лекарственных средств и т. д. [22, 23, 25].

Исследованы многие свойства магнитных жидкостей, включая их характеристики левитации [35, 36], реологические свойства [37, 38], характеристики намагничивания [39], магнитовязкий эффект [40, 41], магнитокалорический эффект [42, 43] и магнитооптический эффект [44-46]. Магнитные жидкости имеют широкий спектр промышленных применений [47, 48], таких как уплотнения [49, 50, 51], амортизаторы, датчики [52, 53], смазка [54-57], биомедицина [58-60] и отделка [61, 62]. Хотя статистические данные являются неполными, существует более 170 применений магнитных жидкостей, во многих из которых не могут использоваться другие материалы.

1.1.1 Методы синтеза магнитных жидкостей

Первый магнитный коллоид был получен путем совместного осаждения Элмором [63] для изучения структур магнитных доменов в твердых телах. Первая МЖ на основе магнетита была получена путем измельчения магнетита микронного

размера в шаровой мельнице в течение нескольких недель и последующей стабилизации его олеиновой кислотой. Взаимодействие между гидродинамикой, магнитными явлениями и физической химией процесса получило дальнейшее развитие [1]. В 1970-х годах метод химического синтеза был использован для получения магнитных коллоидных частиц, покрытых длинноцепочечным поверхностно-активным веществом, полимером или белковой молекулой, которая обеспечивает отталкивание на коротком расстоянии, предотвращающее агломерацию частиц. Позже магнитные жидкости на масляной основе [64] были получены по методу Элмора (совместное осаждение Fe2+ и Fe3+ в щелочных средах) и магнитные жидкости на водной основе с использованием алифатической монокарбоновой кислоты С^-^ в качестве стабилизатора [65]. Позднее были созданы магнитные жидкости на водной основе [66]. Процесс создания магнитных жидкостей можно разделить на одноступенчатый и двухступенчатый. Рассмотрим несколько популярных методик, которые используются для получения магнитных наночастиц.

Шаровое измельчение. Измельчение ферро- или ферримагнитного порошка до размера коллоидных частиц путем механического измельчения в присутствии жидкого носителя и диспергирующего агента называется методом измельчения по размерам [67, 68]. Первым примененным методом был метод измельчения магнетита, при котором зерна магнетита микронного размера измельчались с помощью шаровой мельницы в течение нескольких недель в присутствии олеиновой кислоты и керосина [3]. Влияющими параметрами для метода являются пластичность, твердость, состав химических реагентов, наличие микротрещин и дефектов в кристаллической структуре [69]. Позже была разработана мельница, которая сокращает время измельчения с нескольких дней до нескольких часов.

Механохимический синтез. Механохимический синтез - это процесс, который использует химические реакции, активируемые высокоэнергетическим шаровым измельчением, для получения наночастиц различных материалов. Например, исследователи синтезировали ферриты, используя механическое измельчение порошковой смеси исходных материалов [70]. Также были получены

наночастицы магнетита и обратной шпинели ZnFe2O4 [71]. Химические реакции, происходящие в процессе механохимического синтеза, аналогичны реакциям, происходящим при других методах получения материалов.

Методы осаждения. Реакции осаждения включают стадию образования зародышей и последующий рост частиц, что определяет их размер и форму [72]. Однако, из-за сложности выделения процессов зарождения и роста, механизм реакций осаждения до сих пор не полностью изучен. Метод Элмора используется для синтеза наночастиц феррита путем осаждения солей железа в щелочной среде [64]. Оптимизация параметров реакции, таких как температура, наличие внешнего магнитного поля, скорость перемешивания, рН и ионная сила, позволяет получать магнитные жидкости с различными размерами частиц [73-75]. В настоящее время процесс оптимизирован с использованием различных параметров и химических реагентов для получения требуемых частиц [76].

Разложение карбонилов металлов. Метод разложения карбонилов металлов основан на создании ферромагнитных наночастиц путем термического разложения карбонилов металлов в различных органических средах, газах или в вакууме. При использовании полимеров карбонилы металлов разлагаются на наночастицы, размер которых можно изменять путем выбора молекулярной массы и состава полимера. Размер зародышевых частиц регулируется через изменение соотношений реагентов и температуры обратного кипячения. Таким образом, можно получить наночастицы из разных металлов, например, кобальта, железа и марганца [77-80]. В зависимости от условий, можно создать разные формы наночастиц, используя покрывающие их лиганды в присутствии воздуха [81].

Синтез методом испарения-конденсации осуществляется путем испарения вещества с помощью электрического разряда или лазера, а затем конденсации пара в жидкой среде в виде сверхтонких капель [69]. Этот метод был использован для создания магнитной жидкости, содержащей магнитные металлические частицы с полимерной сеткой в жидкости-носителе [82]. Также были получены наночастицы оксида металла и нанопирамидальные матрицы из магнетита с использованием этого метода [83, 84].

Синтез методом электроосаждения основывается на опыте получения металлов электролизом. Металлы осаждаются на катоде в виде плотного слоя монокристаллов или порошков [85, 86]. Этот метод используется для синтеза ферромагнитных металлов и магнитных жидкостей на основе их сплавов [87, 88]. Факторы, влияющие на этот метод, включают площадь поверхности катода, плотность тока, состав электролита, присутствие поверхностно-активных веществ и температуру.

Золь-гель синтез. Синтез золь-геля включает несколько этапов, включая создание стабильных растворов алкоксида или предшественника сольватированного металла, образование геля, старение геля до твердой массы, сушку, обезвоживание и разложение при высоких температурах [89-91]. Например, наночастицы оксида железа были получены из аэрогеля оксида железа, полученного из FeQ3 в безводном этаноле и эпихлоргидрине, путем термообработки при ~ 300 °С в течение 20 часов [92]. Также был получен наноразмерный оксид железа с гигантским полем коэрцитивной силы (2 Тл) с помощью сочетания микроэмульсионного и золь-гель-процессов [93].

Гидротермальный синтез. Гидротермальный синтез - это процесс, который использует растворимость большинства неорганических веществ в воде при повышенных температурах и давлениях для кристаллизации растворенного материала из жидкости [89, 90]. При повышенных температурах вода имеет более высокое давление паров, что изменяет свойства реагентов, такие как растворимость и реакционная способность. Эти изменения позволяют создавать зародышевые частицы различных размеров и форм, что невозможно при низкотемпературных реакциях. Важными характеристиками этого процесса являются температура реакции, давление, продолжительность реакции и состав соли. Недавно с помощью гидротермального метода были получены монокристаллические нанопровода магнетита (наночастицы оксида железа) и наностержни никель-феррит (NiFe2O4). [93, 94]. Также был применен гидротермальный подход к синтезу сферических магнитных коллоидных нанокристаллических кластеров с использованием термочувствительного полимера [95].

Сольвотермический синтез. Сольвотермический синтез - это процесс, похожий на гидротермальный, но используемые растворители отличаются от воды. Например, металлический купферрон в октиламине может привести к образованию нанокристаллов оксида металла [96]. Монодисперсные наночастицы FeзO4 можно получить путем проведения реакции между Fe(acac)з и длинноцепочечным спиртом [97]. Более крупные монодисперсные наночастицы могут быть получены с помощью процесса выращивания, опосредованного посевом. Для получения наночастиц оксида железа, которые могут быть диспергированы в воде, часто используют 2-пирролидон как растворитель и стабилизатор [98]. Размер зародышевых наночастиц может варьироваться в зависимости от температуры реакции, времени выдержки и металлических предшественников [99]. Влияние органических растворителей на свойства наночастиц оксида железа также стало предметом исследования [100].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шельдешова Елена Владимировна, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Rosenzweig R. E. Ferrohydrodynamics /Cambridge University Press. - 1985.

2. Philip J. Magnetic nanofluids (Ferrofluids): Recent advances, applications, challenges, and future directions //Advances in Colloid and Interface Science. - 2023. -V. 311. - P. 102810.

3. Papell S. S. Low viscosity magnetic fluid obtained by the colloidal suspension of magnetic particles. Patent. - 1965.

4. Joseph A., Mathew S. Ferrofluids: synthetic strategies, stabilization, physicochemical features, characterization, and applications //ChemPlusChem. - 2014. -V. 79. - №. 10. - P. 1382-1420.

5. Odenbach S. Ferrofluids - magnetically controlled suspensions //Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2003. - V. 217. - №. 1-3. - P. 171-178.

6. Rosensweig R. E. Buoyancy and stable levitation of a magnetic body immersed in a magnetizable fluid //Nature. - 1966. - V. 210. - P. 613-614.

7. Yang W. et al. Calculation of magnetic levitation force exerted on the cylindrical magnets immersed in ferrofluid //International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2012. - V. 40. - №. 1. - P. 37-49.

8. Rosensweig R. E., Kaiser R., Miskolczy G. Viscosity of magnetic fluid in a magnetic field //Journal of Colloid and Interface Science. - 1969. - V. 29. - №. 4. - P. 680-686.

9. Rabinow J. The magnetic fluid clutch //Electrical Engineering. - 1948. - V. 67. -№. 12. - P. 1167-1167.

10. Eshgarf H., Nadooshan A. A., Raisi A. An overview on properties and applications of magnetorheological fluids: Dampers, batteries, valves and brakes //Journal of Energy Storage. - 2022. - V. 50. - P. 104648.

11. Wereley N. (ed.). Magnetorheology: advances and applications. - 2013.

12. Osial M. et al. Magnetorheological fluids: A concise review of composition, physicochemical properties, and models //Journal of Intelligent Material Systems and Structures. - 2023. - P. 1045389X231157357.

13. Shahrivar K. et al. Rheological behavior of magnetic colloids in the borderline between ferrofluids and magnetorheological fluids //Journal of Rheology. - 2019. - V. 63. -№. 4. - P. 547-558.

14. Rabbani Y., Hajinajaf N., Tavakoli O. An experimental study on stability and rheological properties of magnetorheological fluid using iron nanoparticle core-shell structured by cellulose //Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2019. - V. 135.

- P. 1687-1697.

15. Zhao P. et al. Three-dimensional simulation study on the aggregation behavior and shear properties of magnetorheological fluid //Chemical Physics Letters. - 2019. -V. 722. - P. 74-79.

16. Li Y. et al. Typical dampers and energy harvesters based on characteristics of ferrofluids //Friction. - 2023. - V. 11. - №. 2. - P. 165-186.

17. Wu K. T., Yao Y. D., Wu T. C. Transmittance and dynamic properties of Fe3O4 ferrofluid emulsion in hexanes and oleic acid //Physica B: Condensed Matter. - 2003. -V. 327. - №. 2-4. - P. 319-323.

18. Ivanov A. O., Kuznetsova O. B. Nonmonotonic field-dependent magnetic permeability of a paramagnetic ferrofluid emulsion //Physical Review E. - 2012. - V. 85.

- №. 4. - P. 041405.

19. Zakinyan A., Dikansky Y. Drops deformation and magnetic permeability of a ferrofluid emulsion //Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2011. - V. 380. - №. 1-3. - P. 314-318.

20. Rahman M. M. et al. Anisotropic magnetic microparticles from ferrofluid emulsion //Soft Matter. - 2011. - V. 7. - №. 4. - P. 1483-1490.

21. Jameel B. et al. Magnetorheological characterization of oil-in-oil magnetic Pickering emulsions //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2023. - P. 171433.

22. Ge J. et al. Superparamagnetic magnetite colloidal nanocrystal clusters //Angewandte Chemie International Edition. - 2007. - V. 46. - №. 23. - P. 4342-4345.

23. Ge J. et al. One-step synthesis of highly water-soluble magnetite colloidal nanocrystals //Chemistry-A European Journal. - 2007. - V. 13. - №2. 25. - P. 7153-7161.

24. Han W. J., Wang G. P., Yang F. F. Magnetite/copolymer Nanosphere Added Soft-magnetic Carbonyl Iron Based Magnetorheological Fluid And Its Damping Performance //IEEE Transactions on Magnetics. - 2023.

25. Chen D. X. et al. Size-independent residual magnetic moments of colloidal Fe3O4-polystyrene nanospheres detected by ac susceptibility measurements //Journal of Applied Physics. - 2008. - V. 104. - №. 9. - P. 093902.

26. Li J. M. et al. Detecting trace melamine in solution by SERS using Ag nanoparticle coated poly (styrene-co-acrylic acid) nanospheres as novel active substrates //Langmuir. - 2011. - V. 27. - №. 23. - P. 14539-14544.

27. Li L. et al. Superparamagnetic silica composite nanospheres (SSCNs) with ultrahigh loading of iron oxide nanoparticles via an oil-in-DEG microemulsion route //Chemistry of Materials. - 2008. - V. 20. - №. 20. - P. 6292-6294.

28. Zhou J. et al. Synthesis of porous magnetic hollow silica nanospheres for nanomedicine application //The Journal of Physical Chemistry C. - 2007. - V. 111. - №. 47. - P. 17473-17477.

29. Swan J. W. et al. Directed colloidal self-assembly in toggled magnetic fields //Soft Matter. - 2014. - V. 10. - №. 8. - P. 1102-1109.

30. Byrom J., Biswal S. L. Magnetic field directed assembly of two-dimensional fractal colloidal aggregates //Soft Matter. - 2013. - V. 9. - №. 38. - P. 9167-9173.

31. Solis K. J., Martin J. E. Complex magnetic fields breathe life into fluids //Soft Matter. - 2014. - V. 10. - №. 45. - P. 9136-9142.

32. An H. N. et al. Long time response of soft magnetorheological gels //The Journal of Physical Chemistry B. - 2012. - V. 116. - №. 15. - P. 4702-4711.

33. Xu Y., Gong X., Xuan S. Soft magnetorheological polymer gels with controllable rheological properties //Smart Materials and Structures. - 2013. - V. 22. - №. 7. - P. 075029

34. Brizzi S., Cavozzi C., Storti F. Smart materials for experimental tectonics: Viscous behavior of magnetorheological silicones //Tectonophysics. - 2023. - V. 867. -P. 230038.

35. Singh C., Das A. K., Das P. K. Levitation of non-magnetizable dropletainside ferrofluid //Journal of Fluid Mechanics. - 2018. - V. 857. - P. 398-448.

36. Yu J. et al. Research on the magnetic fluid levitation force received by a permanent magnet suspended in magnetic fluid: Consideration a surface instability //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2019. - V. 492. - P. 165678.

37. Genc S., Derin B. Synthesis and rheology of ferrofluids: a review //Current Opinion in Chemical Engineering. - 2014. - V. 3. - P. 118-124.

38. Li W., Zhang Z., Li D. Rheological properties of silicon oil-based magnetic fluid with magnetic nanoparticles (MNPs)-multiwalled carbon nanotube (MWNT) //Smart Materials and Structures. - 2019. - V. 28. - №. 6. - P. 065023.

39. Ryapolov P. A., Polunin V. M., Shel'deshova E. V. An alternative way to study magnetic fluid magnetization and viscosity //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2020. - V. 496. - P. 165924.

40. Odenbach S. Recent progress in magnetic fluid research //Journal of physics: condensed matter. - 2004. - V. 16. - №. 32. - P. R1135.

41. Afifah A. N., Syahrullail S., Sidik N. A. C. Magnetoviscous effect and thermomagnetic convection of magnetic fluid: A review //Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2016. - V. 55. - P. 1030-1040.

42. Amirat Y., Hamdache K. Heat transfer in incompressible magnetic fluid //Journal of Mathematical Fluid Mechanics. - 2012. - V. 14. - №. 2. - P. 217-247.

43. Pilati V. et al. Colloidal stability and concentration effects on nanoparticle heat delivery for magnetic fluid hyperthermia //Langmuir. - 2021. - V. 37. - №. 3. - P. 11291140.

44. Hong C. Y. et al. Ordered structures with point-like defects of various shapes in magnetic fluid films //Journal of magnetism and magnetic materials. - 2004. - V. 283. -№. 1. - P. 22-27.

45. Zu P. et al. Magneto-optic fiber Sagnac modulator based on magnetic fluids //Optics letters. - 2011. - V. 36. - №. 8. - P. 1425-1427.

46. Chen J. et al. Optical magnetic field microsensors based on GaN diode optopairs integrated with magnetic fluids //Journal of Lightwave Technology. - 2023.

47. Yang W. et al. Systematic analysis of ferrofluid: a visualization review, advances engineering applications, and challenges //Journal of Nanoparticle Research. - 2022. - V. 24. - №. 6. - P. 102.

48. Abbas K. et al. Recent developments in the application of ferrofluids with an emphasis on thermal performance and energy harvesting //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2023. - P. 171311.

49. Schinteie G. et al. Volume fraction dependent magnetic behaviour of ferrofluids for rotating seal applications //Journal of Physics D: Applied Physics. - 2013. - V. 46. -№. 39. - P. 395501.

50. Zhou H. et al. Simulation and experimental study on pressure transfer mechanism in multitooth magnetic fluid seals //Tribology transactions. - 2021. - V. 64. - №. 1. - P. 31-41.

51. Liu J. et al. Advanced applications of magnet in magnetic fluid seal: A developers' perspective //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2023. - V. 579. - P. 170814.

52. Wei F. et al. Magnetic field sensor based on a combination of a microfiber coupler covered with magnetic fluid and a Sagnac loop //Scientific reports. - 2017. - V. 7. - №. 1. - P. 4725.

53. Zhao Y. et al. Highly sensitive reflective Fabry-Pérot magnetic field sensor using magnetic fluid based on Vernier effect //IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. - 2020. - V. 70. - P. 1-8.

54. Munshi M. M., Patel A. R., Deheri G. M. Lubrication of rough short bearing on shliomis model by ferrofluid considering viscosity variation effect //International Journal of Mathematical, Engineering and Management Sciences. - 2019. - V. 4. - №. 4. - P. 982.

55. Jia J. et al. Effects of magnetic ionic liquid as a lubricant on the friction and wear behavior of a steel-steel sliding contact under elevated temperatures //Friction. - 2021. -V. 9. - P. 61-74.

56. Wang J. et al. Inorganic nanomaterial lubricant additives for base fluids, to improve tribological performance: Recent developments //Friction. - 2022. - V. 10. - №2. 5. - P. 645-676.

57. Qian K. et al. Rheological properties of lithium-aluminum mixed-soap-based magnetorheological greases with clay minerals //Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2023. - V. 676. - P. 132134.

58. Wang Y. M. et al. Synthesis of Fe3O4 magnetic fluid used for magnetic resonance imaging and hyperthermia //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2011. - V. 323. - №. 23. - P. 2953-2959.

59. Casallas L. H. C., Patarroyo D. J. R., Benavides J. F. P. Quantification of the efficiency of magnetic targeting of nanoparticles using finite element analysis //Journal of Nanoparticle Research. - 2023. - V. 25. - №. 11. - P. 225.

60. Healy S. et al. Clinical magnetic hyperthermia requires integrated magnetic particle imaging //Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology. - 2022. - V. 14. - №. 3. - P. e1779.

61. El-Amri I. et al. Localized magnetic fluid finishing of freeform surfaces using electropermanent magnets and magnetic concentration //Journal of Manufacturing Processes. - 2018. - V. 34. - P. 802-808.

62. Mutalib N. A. et al. Magnetorheological finishing on metal surface: A review //IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - IOP Publishing, 2019. -V. 469. - №. 1. - P. 012092.

63. Elmore W. C. Ferromagnetic colloid for studying magnetic structures //Physical Review. - 1938. - V. 54. - №. 4. - P. 309.

64. Reimers G., Khalafalla S. Production of magnetic fluids by peptization techniques : пат. 3843540 США. - 1974.

65. Khalafalla S., Reimers G. Preparation of dilution-stable aqueous magnetic fluids //IEEE Transactions on Magnetics. - 1980. - V. 16. - №. 2. - P. 178-183.

66. Massart R. Magnetic fluids and process for obtaining them : пат. 4329241 США.

- 1982.

67. Chen D., Yan Liu H., Li L. One-step synthesis of manganese ferrite nanoparticles by ultrasonic wave-assisted ball milling technology //Materials Chemistry and Physics. -2012. - V. 134. - №. 2-3. - P. 921-924.

68. Chen D., Zhang Y., Tu C. Preparation of high saturation magnetic MgFe2O4 nanoparticles by microwave-assisted ball milling //Materials Letters. - 2012. - V. 82. -P. 10-12.

69. Blüms E. et al. Magnetic fluids. - Walter de Gruyter, 1997.

70. Ding J., Tsuzuki T., McCormick P. G. Ultrafine BaFe12O19 powder synthesised by mechanochemical processing //Journal of magnetism and magnetic materials. - 1998.

- V. 177. - P. 931-932.

71. Druska P., Steinike U., Sepelak V. Surface structure of mechanically activated and of mechanosynthesized zinc ferrite //Journal of Solid State Chemistry. - 1999. - V. 146. - №. 1. - P. 13-21.

72. Mullin J. W. Crystallisation. - CRC press, 1972.

73. Kim Y. I., Kim D., Lee C. S. Synthesis and characterization of CoFe2O4 magnetic nanoparticles prepared by temperature-controlled coprecipitation method //Physica B: Condensed Matter. - 2003. - V. 337. - №. 1-4. - P. 42-51.

74. Hong R. Y. et al. Magnetic field synthesis of Fe3O4 nanoparticles used as a precursor of ferrofluids //Journal of magnetism and magnetic materials. - 2007. - V. 310.

- №. 1. - P. 37-47.

75. Morais P. C. et al. Synthesis and characterization of size-controlled cobalt-ferrite-based ionic ferrofluids //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2001. - V. 225.

- №. 1-2. - P. 37-40.

76. Lee Y. et al. Large-scale synthesis of uniform and crystalline magnetite nanoparticles using reverse micelles as nanoreactors under reflux conditions //Advanced functional materials. - 2005. - V. 15. - №. 3. - P. 503-509.

77. Thomas J. R. Preparation and magnetic properties of colloidal cobalt particles //Journal of Applied Physics. - 1966. - V. 37. - №. 7. - P. 2914-2915.

78. Veintemillas-Verdaguer S., Morales M. P., Serna C. J. Continuous production of y-Fe2O3 ultrafine powders by laser pyrolysis //Materials Letters. - 1998. - V. 35. - №. 3-4. - P. 227-231.

79. Bautista M. C. et al. Surface characterisation of dextran-coated iron oxide nanoparticles prepared by laser pyrolysis and coprecipitation //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2005. - V. 293. - №. 1. - P. 20-27.

80. Hyeon T. et al. Synthesis of highly crystalline and monodisperse cobalt ferrite nanocrystals //The Journal of Physical Chemistry B. - 2002. - V. 106. - №. 27. - P. 68316833.

81. Cheon J. et al. Shape evolution of single-crystalline iron oxide nanocrystals //Journal of the American Chemical Society. - 2004. - V. 126. - №. 7. - P. 1950-1951.

82. Berkowitz A. E., Walter J. L. Process for producing a ferrofluid : пат. 4416751 США. - 1983.

83. El-Shall M. S. et al. Synthesis of nanoscale metal oxide particles using laser vaporization/condensation in a diffusion cloud chamber //The Journal of Physical Chemistry. - 1994. - V. 98. - №. 12. - P. 3067-3070.

84. Liu F. et al. Novel nanopyramid arrays of magnetite //Advanced materials. - 2005.

- V. 17. - №. 15. - P. 1893-1897.

85. Ueda M. et al. Double-pulse technique as an electrochemical tool for controlling the preparation of metallic nanoparticles //Electrochimica acta. - 2002. - V. 48. - №. 4.

- P. 377-386.

86. Yamada M., Nishihara H. Electrochemical deposition of metal nanoparticles functionalized with multiple redox molecules //Comptes Rendus Chimie. - 2003. - V. 6.

- №. 8-10. - P. 919-934.

87. Zhang J., Evans P., Zangari G. Electrodeposition of Sm-Co nanoparticles from aqueous solutions //Journal of magnetism and magnetic materials. - 2004. - V. 283. - №. 1. - P. 89-94.

88. Banerjee S. et al. Magnetic properties of oxide-coated iron nanoparticles synthesized by electrodeposition //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2000.

- V. 219. - №. 1. - P. 45-52.

89. Burda C. et al. Chemistry and properties of nanocrystals of different shapes //Chemical reviews. - 2005. - V. 105. - №. 4. - P. 1025-1102.

90. Cushing B. L., Kolesnichenko V. L., O'connor C. J. Recent advances in the liquidphase syntheses of inorganic nanoparticles //Chemical reviews. - 2004. - V. 104. - №. 9.

- P. 3893-3946.

91. Mukherjee S. et al. Magnetism of Mn2O3 nanocrystals dispersed in a silica matrix: Size effects and phase transformations //Physical Review B. - 2006. - V. 74. -№. 10. - P. 104413.

92. Long J. W. et al. Nanocrystalline iron oxide aerogels as mesoporous magnetic architectures //Journal of the American Chemical Society. - 2004. - V. 126. - №. 51. -P. 16879-16889.

93. Jin J., Ohkoshi S., Hashimoto K. Giant coercive field of nanometer-sized iron oxide //Advanced Materials. - 2004. - V. 16. - №. 1. - P. 48-51.

94. Zhang D. E. et al. Synthesis and characterization of NiFe2O4 magnetic nanorods via a PEG-assisted route //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2005. - V. 292. - P. 79-82.

95. Anushree C., Krishna D. N. G., Philip J. Synthesis of Ni doped iron oxide colloidal nanocrystal clusters using poly (N-isopropylacrylamide) templates for efficient recovery of cefixime and methylene blue //Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2022. - V. 650. - P. 129616.

96. Rockenberger J. Scher EC and Alivisatos AP //J. Am. Chem. Soc. - 1999. - V. 1999. - P. 121.

97. Sun S., Zeng H. Size-controlled synthesis of magnetite nanoparticles //Journal of the American Chemical Society. - 2002. - V. 124. - №. 28. - P. 8204-8205.

98. Li Z. et al. One-pot reaction to synthesize water-soluble magnetite nanocrystals //Chemistry of Materials. - 2004. - V. 16. - №. 8. - P. 1391-1393.

99. Barker A. J. et al. Ripening during magnetite nanoparticle synthesis: Resulting interfacial defects and magnetic properties //Journal of Applied Physics. - 2005. - V. 98.

- №. 6. - P. 063528.

100. Chaianansutcharit S., Mekasuwandumrong O., Praserthdam P. Effect of organic solvents on iron oxide nanoparticles by the solvothermal method //Crystal growth & design. - 2006. - V. 6. - №. 1. - P. 40-45.

101. Baghbanzadeh M. et al. Microwave-assisted synthesis of colloidal inorganic nanocrystals //Angewandte Chemie International Edition. - 2011. - V. 50. - №. 48. - P. 11312-11359.

102. Hasany S. F. et al. Systematic review of the preparation techniques of iron oxide magnetic nanoparticles //Nanosci. Nanotechnol. - 2012. - V. 2. - №. 6. - P. 148-158.

103. Rana S., Philip J., Raj B. Micelle based synthesis of cobalt ferrite nanoparticles and its characterization using Fourier Transform Infrared Transmission Spectrometry and Thermogravimetry //Materials Chemistry and Physics. - 2010. - V. 124. - №. 1. - P. 264-269.

104. Muthukumaran T., Philip J. Synthesis of water dispersible phosphate capped CoFe2O4 nanoparticles and its applications in efficient organic dye removal //Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2021. - V. 610. - P. 125755.

105. Landau L., Lifschitz E. The Classical Theory of Fields sect. 84. - 1985.

106. Odenbach S. Magnetic fluids //Magnetoviscous Effects in Ferrofluids. - 2002. -P. 7-32.

107. Пшеничников А. Ф. Физические свойства и наноструктура магнитных жидкостей //Вестник Пермского федерального исследовательского центра. - 2009. - №. 2. - С. 12-17.

108. Butter K. et al. Direct observation of dipolar chains in iron ferrofluids by cryogenic electron microscopy //Nature materials. - 2003. - V. 2. - №. 2. - P. 88-91.

109. Butter K. et al. Direct observation of dipolar chains in ferrofluids in zero field using cryogenic electron microscopy //Journal of Physics: Condensed Matter. - 2003. -V. 15. - №. 15. - P. S1451.

110. Guimaraes A. B., Cunha F. R., Gontijo R. G. The influence of hydrodynamic effects on the complex susceptibility response of magnetic fluids undergoing oscillatory

fields: New insights for magnetic hyperthermia //Physics of Fluids. - 2020. - V. 32. - №2. 1. - P. 012008.

111. Loring S. H., Butler J. P. Potential hydrodynamic origin of frictional transients in sliding mesothelial tissues //Friction. - 2013. - V. 1. - P. 163-177.

112. Dave P. N., Khosla E. Rheological Characterization Tools: A Review //Handbook of Magnetic Hybrid Nanoalloys and their Nanocomposites. - 2022. - P. 659678.

113. Hao R., Liu H., Feng Z. Research on magnetism and magnetization intensity of magnetic fluid //Journal of Physics: Conference Series. - IOP Publishing, 2020. - V. 1637. - №. 1. - P. 012061.

114. Ajith K., Solomon A. B., Sharifpur M. Nanofluids for heat transfer augmentation //Materials for Advanced Heat Transfer Systems. - Woodhead Publishing, 2023. - P. 138.

115. Vegera Z. Magnetic fluid phase separation in an electric field //IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - IOP Publishing, 2021. - V. 1047. - №. 1. -P. 012176.

116. Kittel C. Elementary solid state physics: a short course. - Wiley, 1962.

117. Kittel C. Introduction to Solid State Physics. [With Illustrations.]. - John Wiley & Sons, 1966.

118. Langevin P. Sur la théorie du magnétisme //J. Phys. Theor. Appl. - 1905. - V. 4. - №. 1. - P. 678-693.

119. Holmes M., O'Grady K., Popplewell J. A study of curie-weiss behaviour in ferrofluids //Journal of magnetism and magnetic materials. - 1990. - V. 85. - №. 1-3. -P. 47-50.

120. Лебедев А. В. Экспериментальное исследование температурной зависимости намагниченности феррожидкости //Структурные свойства и гидродинамика магнитных коллоидов. - Свердловск: УНЦ АН СССР. - 1986. - С. 22-24.

121. Wertheim M. S. Exact solution of the mean spherical model for fluids of hard spheres with permanent electric dipole moments //The Journal of Chemical Physics. -1971. - V. 55. - №. 9. - P. 4291-4298.

122. Морозов К. И. Термодинамика магнитных жидкостей //Изв. АН СССР. Сер. физ. - 1987. - Т. 51. - №. 6. - С. 1073-1080.

123. Morozov K. I., Lebedev A. V. The effect of magneto-dipole interactions on the magnetization curves of ferrocolloids //Journal of magnetism and magnetic materials. -1990. - V. 85. - №. 1-3. - P. 51-53.

124. Морозов К. И. Статистическая термодинамика магнитных дисперсных сред : дис. - Пермь : [УрО РАН. Ин-т механики и сплош. сред], 2004.

125. Pshenichnikov A. F., Mekhonoshin V. V., Lebedev A. V. Magneto-granulometric analysis of concentrated ferrocolloids //Journal of magnetism and magnetic materials. - 1996. - V. 161. - P. 94-102.

126. Ivanov A. O. et al. Magnetic measurements as a key to the particle size distribution in ferrofluids: experiment, theory and computer simulations //Magnetohydrodynamics. - 2007. - V. 43. - №. 4. - P. 393-399.

127. Ivanov A. O., Kuznetsova O. B. Magnetic properties of dense ferrofluids: An influence of interparticle correlations //Physical Review E. - 2001. - V. 64. - №. 4. - P. 041405.

128. Odenbach S. Magnetic fluids-suspensions of magnetic dipoles and their magnetic control //Journal of physics: condensed matter. - 2003. - V. 15. - №. 15. - P. S1497.

129. Martsenyuk M. A., Raikher Y. L., Shliomis M. I. On the kinetics of magnetization of suspension of ferromagnetic particles //Soviet Physics-JETP. - 1974. -V. 38. - №. 2. - P. 413-416.

130. Fannin P. C., Charles S. W. The study of a ferrofluid exhibiting both Brownian and Neel relaxation //Journal of Physics D: Applied Physics. - 1989. - V. 22. - №. 1. -P. 187.

131. Shliomis M. I., Stepanov V. I. Theory of the dynamic susceptibility of magnetic fluids //Advances in Chemical Physics: Relaxation Phenomena in Condensed Matter. -1994. - V. 87. - P. 1-30.

132. Brown Jr W. F. Thermal fluctuations of a single-domain particle //Physical review. - 1963. - V. 130. - №. 5. - P. 1677.

133. Néel M. L. Nouvelle théorie du champ coercitif //Physica. - 1949. - V. 15. - №. 1-2. - P. 225-234.

134. Martsenyuk M. A., Raikher Y. L., Shliomis M. I. On the kinetics of magnetization of suspension of ferromagnetic particles //Soviet Physics-JETP. - 1974. -V. 38. - №. 2. - P. 413-416.

135. Einstein A. A new determination of molecular dimensions //Ann. Phys. - 1906. - C. 19. - P. 289-306.

136. Einstein A. On the Influence of Gravitation on the Propagation of Light //Annalen der Physik. - 1911. - V. 35. - №. 898-908. - P. 906.

137. Wiedenmann A. Small-angle neutron scattering investigations of magnetic nanostructures and interfaces using polarized neutrons //Physica B: Condensed Matter. -2001. - V. 297. - №. 1-4. - P. 226-233.

138. Lembke U. et al. Formation of magnetic nanocrystals in a glass ceramic studied by small-angle scattering //Journal of applied physics. - 1999. - V. 85. - №2. 4. - P. 22792286.

139. Batchelor G. K. The stress system in a suspension of force-free particles //Journal of fluid mechanics. - 1970. - V. 41. - №. 3. - P. 545-570.

140. Pshenichnikov A. F., Mekhonoshin V. V. Magnetic properties of solidified ferrocolloids //Physics of the Solid State. - 1998. - V. 40. - P. 970-974.

141. Chong J. S., Christiansen E. B., Baer A. D. Rheology of concentrated suspensions //Journal of applied polymer science. - 1971. - V. 15. - №. 8. - P. 20072021.

142. Шлиомис М. И. К гидродинамике жидкости с внутренним вращением //ЖЭТФ. - 1966. - Т. 51. - №. 1. - С. 258.

143. Суязов В. М. О несимметричной модели вязкой электромагнитной жидкости //ЖПМТФ. - 1970. - №. 2. - С. 12-20.

144. Суязов В. М. К теории взаимопроникающих электромагнитных структурных континуумов. I. Основные термомеханические уравнения //Магнитная гидродинамика. - 1977. - №. 1. - С. 3-14.

145. Суязов В. М. К теории взаимопроникающих электромагнитных структурных континуумов. II. Определяющие уравнения //Магнитная гидродинамика. - 1977. - №. 2. - С. 15-27.

146. Марценюк М.А. Об уравнениях движения ферромагнитной суспензии //Всес. симпозиум "Гидродинамика и теплофизика магнитных жидкостей". -Тезисы докладов. - Саласпилс. - 1980. - С. 145-150.

147. Martsenyuk M. A. A dissipative process in ferrofluid in non-homogeneous magnetic field //IEEE Trans. Magn. - 1980. - №. 2. - P. 298-300.

148. Цеберс А. О. Межфазные напряжения в гидродинамике жидкостей с внутренними вращениями //Магнит, гидродинамика. -1975. - №. 1. - С. 79-82.

149. Цеберс А. О. Феррогидродинамика как гидродинамика системы с внутренними степенями свободы //Физические свойства и гидродинамика дисперсных ферромагнетиков. - Свердловск, 1977. - С. 49-57.

150. Цеберс А. О. О моделях намагничивания коллоида ферромагнетика в гидродинамическом потоке //Магнит, гидродинамика. - 1975. - №. 4. - С. 37-44.

151. Баштовой В. Г., Кашевский Б. Э. Асимметричная модель магнитной жидкости с учетом конечной анизотропии ферромагнитных частиц //Магнитная гидродинамика. - 1976. - №. 4. - С. 24-32.

152. Кашевский Б. Э. К асимметричной феррогидродинамике //Конвекция и волны в жидкостях. - Минск, 1977. - С. 73-78.

153. Berkovsky B. M., Vislovich A. W., Kasheusky B. E. Magnetic fluid as a continuum with internal degrees of freedom //IEEE Trans. Magnetics. - 1980. - V. 16. -№. 2. - P. 329-342.

154. Jenkins J. T. A theory of magnetic fluids //Arch. Ration. Mech. and Anal. - 1972. - V. 46. - №. 1 . - P. 42-60.

155. Jenkins J. T. Some simple flows of a para-magnetic fluid //J. Phys. - 1971. - V. 32, №. 11-12. - P. 931-938.

156. Желнорович В. А. Модели материальных сплошных сред, обладающих внутренним электромагнитным и механическим моментами. - М.: МГУ, 1980. -174 с.

157. Тарапов И. Е. Об основных уравнениях и задачах гидродинамики поляризующихся и намагничивающихся сред //В сб. Теория функций, функциональный анализ и их приложения. - Вып. 17. - Изд-во Харьковского ун-та.

- 1973. - С. 221-239.

158. Тарапов И. Е. Некоторые вопросы гидростатики намагничивающихся и поляризующихся сред //Известия АН СССР. Мех. жидкости и газа. - 1974. - №. 5.

- С. 141-144.

159. Седов Л. И., Цыпкин А. Г. О построении моделей сплошных сред, взаимодействующих с электромагнитным полем //ПММ. - 1979. - Т. 43, вып. 3. -С. 387-400.

160. Черный Л. Т. Релятивистские модели сплошных сред. - М: Наука, 1983. -287 с.

161. McTague J. P. Magnetoviscosity of magnetic colloids //The Journal of Chemical Physics. - 1969. - V. 51. - №. 1. - P. 133-136.

162. Hall W. F., Busenberg S. N. Viscosity of magnetic suspensions //The Journal of Chemical Physics. - 1969. - V. 51. - №. 1. - P. 137-144.

163. Шлиомис М. И. Эффективная вязкость магнитных суспензий //ЖЭТФ. -1971. - Т. 61, вып. 6. - С. 2411-2418.

164. Цеберс А. О. О моделях намагничивания коллоида ферромагнетика в гидродинамическом потоке // Магнитная гидродинамика. - 1975. - №. 4. - С. 37 -44.

165. Майоров М. М., Блум Э. Я., Малманис А. Е. Экспериментальное исследование гидравлики турбулентного феррогидродинамического течения в круглом канале //Магнит, гидродинамика. - 1975. - №. 4. - С. 143-145.

166. Майоров М. М. Измерение вязкости феррожидкости в магнитном поле //Магнитная гидродинамика. - 1980. - №. 4. - С. 11-18.

167. Kamiyama Sh., Koike K., Iizuka N. On the flow of a ferromagnetic fluid in a circular pipe. Report 1. Flow in uniform magnetic field // Bull. JSME. - 1979. - V. 22. -№. 171. - P. 1205-1211.

168. Kamiyama Sh., Koike K., Iizuka N. On the flow of a ferromagnetic fluid in a circular pipe. Report 2. Flow in nonuniform magnetic field //Sci. Repts. Res. Inst. Tohoku Univ. - 1980. - V. 41. - №. 323. - P. 21-35.

169. Каплун А. Б., Варламов Ю. Д. Исследование вязкости ферромагнитных жидкостей в сильных магнитных полях //Гидродинамика и теплофизика магнитных жидкостей. - Саласпилс, 1980. - С. 61-68.

170. Варламов Ю. Д., Каплун А. Б. Исследование вязкости и плотности слабоагрегирующих магнитных жидкостей умеренных концентраций //Теплофизйчёские свойства индивидуальных веществ и растворов. - Новосибирск, 1986. - С. 73-84.

171. Weser T., Stierstadt K. Magnetoviscosity of concentrated ferrofluids //Ztschr. Phys. B: Condensed Matter. - 1985. - V. 59, №. 3. - P. 257-260.

172. Степанов В. И., Шлиомис М. И. О совместной вращательной диффузии феррочастицы и ее магнитного момента //Известия АН СССР. Серия физическая. -1991. - Т. 55. - №. 6. - С. 1042-1049.

173. Shliomis M. I., Stepanov V. I. Rotational viscosity of magnetic fluids: contribution of the Brownian and Neel relaxational processes //J. Magn. and Magn. Mater. - 1993. - V. 122. - P. 196-199.

174. Stepanov V. I. Magnetoviscosity and relaxation in magnetic fluids //J. Magn. Magn. Mater. - 2003. - V. 258-259. - P. 442-444.

175. Odenbach S., Gilly H. Taylor vortex flow of magnetic fluids under the influence of an azimuthal magnetic field //Journal of magnetism and magnetic materials. - 1996. -V. 152. - №. 1-2. - P. 123-128.

176. Ambacher O., Odenbach S., Stierstadt K. Rotational viscosity in ferrofluids //Zeitschrift für Physik B Condensed Matter. - 1992. - V. 86. - №. 1. - P. 29-32.

177. Odenbach S. Magnetoviscous and viscoelastic effects in ferrofluids //International Journal of Modern Physics B. - 2000. - V. 14. - №. 16. - P. 1615-1631.

178. Odenbach S., Thurm S. Magnetoviscous effects in ferrofluids //Ferrofluids: magnetically controllable fluids and their applications. - Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, 2002. - P. 185-201.

179. Li Z. et al. Study of Dynamic Viscoelasticity of a Mineral Oil-Based Magnetic Fluid //Magnetochemistry. - 2023. - V. 9. - №. 6. - P. 143.

180. Pereira I. D. O., Cunha F. R. Rheological response of ferrofluids undergoing unsteady shear flows in the presence of a magnetic field //Physics of Fluids. - 2023. - V. 35. - №. 11.

181. Saeed M., Ahmad B., ul Hassan Q. M. Variable thermal effects of viscosity and radiation of ferrofluid submerged in porous medium //Ain Shams Engineering Journal. -2022. - V. 13. - №. 4. - P. 101653.

182. Chen S., Li D. Control of Magnetic Particle Size in Ferrofluid and Its Effect on Rheological Properties //Chinese Journal of Mechanical Engineering. - 2022. - V. 35. -№. 1. - P. 1-9.

183. Reindl M., Odenbach S. Influence of a homogeneous axial magnetic field on Taylor-Couette flow of ferrofluids with low particle-particle interaction //Experiments in fluids. - 2011. - V. 50. - P. 375-384.

184. Reindl M., Odenbach S. Effect of axial and transverse magnetic fields on the flow behavior of ferrofluids featuring different levels of interparticle interaction //Physics of Fluids. - 2011. - V. 23. - №. 9. - P. 093102.

185. Upadhyay R. V. et al. The viscous response of ferrofluids subjected to external magnetic field //Journal of Dispersion Science and Technology. - 2022. - P. 1-14.

186. Cunha F. R., Sinzato Y. Z., Pereira I. D. O. An experimental investigation on the magnetoviscous effect and shear rate-dependent viscosity of a magnetic suspension under longitudinal and transverse magnetic fields //Physics of Fluids. - 2022. - V. 34. - №. 9.

187. Vasilescu C. et al. High concentration aqueous magnetic fluids: structure, colloidal stability, magnetic and flow properties //Soft Matter. - 2018. - V. 14. - №. 32. - C. 6648-6666.

188. Dаmdinov B. B. et al. Bulk Viscosity in Liquids and Liquid Disperse Systems //Russian Physics Journal. - 2022. - V. 65. - №. 5. - P. 840-846.

189. Bacri J. C., Salin D. First-order transition in the instability of a magnetic fluid interface //Journal de Physique Lettres. - 1984. - V. 45. - №. 11. - P. 559-564.

190. Bacri J. C., Perzynski R. Optical properties of magnetic fluids //Magnetic fluids and applications Handbook, ed. B. Berkovski and V. Bashtovoy, Begell House Inc., New York-Wallingford. - 1996. - P. 79-129.

191. Odenbach S. Microstructure and rheology of magnetic hybrid materials //Archive of Applied Mechanics. - 2016. - V. 86. - P. 269-279.

192. Ilg P., Odenbach S. Ferrofluid structure and rheology //Colloidal magnetic fluids: basics, development and application of ferrofluids. - 2008. - P. 249-325.

193. Thurm S., Odenbach S. Particle size distribution as key parameter for the flow behavior of ferrofluids //Physics of Fluids. - 2003. - V. 15. - №. 6. - P. 1658-1664.

194. Ilg P., Kröger M., Hess S. Magnetoviscosity of semidilute ferrofluids and the role of dipolar interactions: Comparison of molecular simulations and dynamical mean-field theory //Physical Review E. - 2005. - V. 71. - №. 3. - P. 031205.

195. Ilg P., Coquelle E., Hess S. Structure and rheology of ferrofluids: simulation results and kinetic models //Journal of Physics: Condensed Matter. - 2006. - V. 18. - №. 38. - P. S2757.

196. Wang Z. et al. Influence of magnetic particles aggregation on rheological properties //Journal ofMagnetism and Magnetic Materials. - 2023. - V. 570. - P. 170513.

197. Vinod S., Philip J. Thermal and rheological properties of magnetic nanofluids: Recent advances and future directions //Advances in Colloid and Interface Science. -2022. - P. 102729.

198. Xu Z. et al. Numerical simulation of contact and separation of magnetic particles under uniform magnetic field //Journal of Physics D: Applied Physics. - 2021. - V. 55. -№. 8. - P. 085001.

199. Odenbach S., Raj K. The influence of large particles and agglomerates on the magnetoviscous effect in ferrofluids //Magnetohydrodynamics. - 2000. - Т. 36. - №. 4. - С. 312-319.

200. Satoh A. et al. Stokesian dynamics simulations of ferromagnetic colloidal dispersions in a simple shear flow //Journal of colloid and interface science. - 1998. - V. 203. - №. 2. - P. 233-248.

201. Pop L. M., Odenbach S. Investigation of the microscopic reason for the magnetoviscous effect in ferrofluids studied by small angle neutron scattering //Journal of Physics: Condensed Matter. - 2006. - V. 18. - №. 38. - С. S2785.

202. Odenbach S., Störk H. Shear dependence of field-induced contributions to the viscosity of magnetic fluids at low shear rates //Journal of magnetism and magnetic materials. - 1998. - V. 183. - №. 1-2. - P. 188-194.

203. Pop L. M. et al. The microstructure of ferrofluids and their rheological properties //Applied organometallic chemistry. - 2004. - V. 18. - 3. 10. - С. 523-528.

204. Felicia L. J., Philip J. Probing of field-induced structures and tunable rheological properties of surfactant capped magnetically polarizable nanofluids //Langmuir. - 2013.

- V. 29. - №. 1. - P. 110-120.

205. Felicia L. J., Philip J. Probing of field-induced structures and their dynamics in ferrofluids using oscillatory rheology //Langmuir. - 2014. - V. 30. - №. 41. - P. 1217112179.

206. Pinho M. et al. Investigation into ferrofluid magnetoviscous effects under an oscillating shear flow //Journal of magnetism and magnetic materials. - 2011. - V. 323.

- №. 18-19. - P. 2386-2390.

207. Soto-Aquino D., Rosso D., Rinaldi C. Oscillatory shear response of dilute ferrofluids: Predictions from rotational Brownian dynamics simulations and ferrohydrodynamics modeling //Physical Review E. - 2011. - V. 84. - №. 5. - P. 056306.

208. Shahnazian H., Odenbach S. Rheological investigations of ferrofluids with a shear stress controlled rheometer //Journal of Physics: Condensed Matter. - 2008. - V. 20. - №. 20. - P. 204137.

209. Felicia L. J., Vinod S., Philip J. Recent advances in magnetorheology of ferrofluids (magnetic nanofluids) - a critical review //Journal of Nanofluids. - 2016. - V. 5. - №. 1. - P. 1-22.

210. Mezger T. G. The Rheology Handbook, edition //Vincentz Network, Hannover. - 2014.

211. De Vicente J., Klingenberg D. J., Hidalgo-Alvarez R. Magnetorheological fluids: a review //Soft matter. - 2011. - V. 7. - №. 8. - P. 3701-3710.

212. Volkova O. et al. Magnetorheology of magnetic holes compared to magnetic particles //Journal of Rheology. - 2000. - V. 44. - №. 1. - P. 91-104.

213. Lopez-Lopez M. T., Kuzhir P., Bossis G. Magnetorheology of fiber suspensions. I. Experimental //Journal of Rheology. - 2009. - V. 53. - №. 1. - P. 115-126.

214. Lopez-Lopez M. T. et al. Colloids on the frontier of ferrofluids. Rheological properties //Langmuir. - 2012. - V. 28. - №. 15. - P. 6232-6245.

215. Shahnazian H. et al. Rheology of a ferrofluid based on nanodisc cobalt particles //Journal of Physics D: Applied Physics. - 2009. - V. 42. - №. 20. - P. 205004.

216. Felicia L. J., John R., Philip J. Rheological Properties of Magnetorheological Fluid with Silica Nanoparticles Stabilizers - A Comparison with Ferrofluid //Journal of Nanofluids. - 2013. - V. 2. - №. 2. - P. 75-84.

217. Felicia L. J., Philip J. Magnetorheological properties of a magnetic nanofluid with dispersed carbon nanotubes //Physical Review E. - 2014. - V. 89. - №. 2. - P. 022310.

218. Lopez-Lopez M. T. et al. Magnetorheology for suspensions of solid particles dispersed in ferrofluids //Journal of Physics: Condensed Matter. - 2006. - V. 18. - №. 38. - P. S2803.

219. Dave P. N., Khosla E. Rheological Characterization Tools: A Review //Handbook of Magnetic Hybrid Nanoalloys and their Nanocomposites. - 2022. - C. 659678.

220. Vekas L., Ra§a M., Bica D. Physical properties of magnetic fluids and nanoparticles from magnetic and magneto-rheological measurements //Journal of Colloid and interface Science. - 2000. - V. 231. - №. 2. - P. 247-254.

221. Hong R. Y. et al. Preparation, characterization and application of bilayer surfactant-stabilized ferrofluids //Powder Technology. - 2006. - V. 170. - №. 1. - P. 111.

222. Brullot W. et al. Versatile ferrofluids based on polyethylene glycol coated iron oxide nanoparticles //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2012. - V. 324. -№. 11. - P. 1919-1925.

223. Wang Y. et al. Study on the mechanism of modified surface and magnetic nanofluids on cooling performance of wireless charging equipment under magnetic field //Applied Thermal Engineering. - 2022. - V. 208. - P. 118258.

224. Wang Z., Holm C. Structure and magnetic properties of polydisperse ferrofluids: A molecular dynamics study //Physical Review E. - 2003. - V. 68. - №. 4. - C. 041401.

225. Kantorovich S. S. Chain aggregate structure in polydisperse ferrofluids: different applications //J. Magn. Magn. Mater. - 2005. - V. 289. - P. 203-205.

226. Siebert E. et al. Rheological investigations on the theoretical predicted "Poisoning" effect in bidisperse ferrofluids //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2015. - V. 374. - P. 44-49.

227. Krichler M., Odenbach S. Thermal conductivity measurements on ferrofluids with special reference to measuring arrangement //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2013. - V. 326. - P. 85-90.

228. Popplewell J. et al. Thermal conductivity measurements on ferrofluids //Colloid and Polymer Science. - 1982. - V. 260. - P. 333-338.

229. Socoliuc V. et al. Ferrofluids and bio-ferrofluids: Looking back and stepping forward //Nanoscale. - 2022. - V. 14. - №. 13. - P. 4786-4886.

230. Wang J. et al. Enhanced magnetic heating efficiency and thermal conductivity of magnetic nanofluids with FeZrB amorphous nanoparticles //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2018. - V. 465. - P. 480-488.

231. Gu H. et al. Ubbelohde viscometer measurement of water-based Fe3O4 magnetic fluid prepared by coprecipitation //Journal of magnetism and magnetic materials. - 2013. - V. 348. - P. 88-92.

232. Li Q., Xuan Y., Wang J. Experimental investigations on transport properties of magnetic fluids //Experimental Thermal and Fluid Science. - 2005. - V. 30. - №. 2. - P. 109-116.

233. Sundar L. S. et al. Magnetic Field Induced Enhancement in Thermal Conductivity and Viscosity of Stabilized Vacuum Pump Oil (VPO) - Fe3O4 Magnetic Nanofluids //Journal of Nanofluids. - 2015. - V. 4. - №. 1. - P. 7-15.

234. Vinod S., Philip J. Role of field-induced nanostructures, zippering and size polydispersity on effective thermal transport in magnetic fluids without significant viscosity enhancement //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2017. - V. 444.

- P. 29-42.

235. Zeuner A., Richter R., Rehberg I. Weak periodic excitation of a magnetic fluid capillary flow //Journal of magnetism and magnetic materials. - 1999. - V. 201. - №. 13. - P. 321-323.

236. Thurm S., Odenbach S. Particle size distribution as key parameter for the flow behavior of ferrofluids //Physics of Fluids. - 2003. - V. 15. - №. 6. - P. 1658-1664.

237. Andhariya N. et al. Field induced rotational viscosity of ferrofluid: Effect of capillary size and magnetic field direction //Journal of colloid and Interface Science. -2008. - V. 323. - №. 1. - P. 153-157.

238. Ghasemi E., Mirhabibi A., Edrissi M. Synthesis and rheological properties of an iron oxide ferrofluid //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2008. - V. 320.

- №. 21. - P. 2635-2639.

239. Ghasemi E., Mirhabibi A., Edrissi M. Magnetoviscous effect in a maghemite ferrofluid //Journal of nanoscience and nanotechnology. - 2011. - V. 11. - №. 6. - P. 5285-5291.

240. Wang S., Yang C., Bian X. Magnetoviscous properties of Fe3O4 silicon oil based ferrofluid //Journal of magnetism and magnetic materials. - 2012. - V. 324. - №. 20. - P. 3361-3365.

241. Yang C. et al. An investigation of a viscosity-magnetic field hysteretic effect in nano-ferrofluid //Journal of Molecular Liquids. - 2014. - V. 196. - P. 357-362.

242. Yang C. et al. Investigation of Fe3O4 aqueous ferrofluids before and after freezing //Soft Materials. - 2014. - V. 12. - №. 3. - P. 346-351.

243. Katiyar A. et al. Near-field magnetostatics and Néel-Brownian interactions mediated magneto-rheological characteristics of highly stable nano-ferrocolloids //Soft matter. - 2015. - V. 11. - №. 8. - P. 1614-1627.

244. Malekzadeh A. et al. Experimental investigations on the viscosity of magnetic nanofluids under the influence of temperature, volume fractions of nanoparticles and external magnetic field //Journal of Applied Fluid Mechanics. - 2016. - V. 9. - №. 2. -P. 693-697.

245. Nurdin I., Yaacob I. I., Johan M. R. Enhancement of thermal conductivity and kinematic viscosity in magnetically controllable maghemite (y-Fe2O3) nanofluids //Experimental Thermal and Fluid Science. - 2016. - V. 77. - P. 265-271.

246. Paul G., Das P. K., Manna I. Synthesis, characterization and studies on magneto-viscous properties of magnetite dispersed water based nanofluids //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2016. - V. 404. - P. 29-39.

247. Wang L. et al. Investigation on viscosity of Fe3O4 nanofluid under magnetic field //International Communications in Heat and Mass Transfer. - 2016. - V. 72. - P. 23-28.

248. Wu J. et al. Particle size dependent rheological property in magnetic fluid //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2016. - V. 408. - P. 18-25.

249. Amani M. et al. Experimental study on viscosity of spinel-type manganese ferrite nanofluid in attendance of magnetic field //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2017. - V. 428. - P. 457-463.

250. Li Z., Yao J., Li D. Research on the rheological properties of a perfluoropolyether based ferrofluid //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -2017. - V. 424. - P. 33-38.

251. Wang T. et al. Ferrofluids based on Co-Fe-Si-B amorphous nanoparticles //Applied Surface Science. - 2017. - V. 399. - P. 663-669.

252. Dong Y. Z., Piao S. H., Choi H. J. Fe3O4/sepiolite magnetic composite particles and their magneto-responsive characteristics //Colloid and Polymer Science. - 2018. - V. 296. - P. 11-19.

253. Paulovicova K. et al. Rheological and thermal transport characteristics of a transformer oil based ferrofluid //Acta Physica Polonica A. - 2018. - V. 133. - №. 3. -С. 564-566.

254. Wang J. et al. Preparation and viscosity characteristics of nano-scale magnetic fluid oil-film bearing oil //Journal of Nanoscience and Nanotechnology. - 2019. - V. 19. - №. 5. - P. 2688-2694.

255. Dinarvand M. et al. Investigation of the effect of nanoparticle type on ferrofluid viscosity and its thermal performance in the presence and absence of a magnetic field: A new correlation //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2023. - V. 587. - P. 171270.

256. Zang G., Zhang Z., Li D. Factors influencing the low-temperature fluidity of kerosene-based magnetic fluid: Surfactant, volume fraction //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2023. - V. 585. - P. 171036.

257. Li W. et al. Measured viscosity characteristics of Fe3O4 ferrofluid in magnetic and thermal fields //Physics of Fluids. - 2023. - V. 35. - №. 1.

258. Xie Z. et al. Viscosity properties and magnetoviscous effects of Ni0.5Zn0.5Fe204 vegetable oil-based magnetic fluid //Chemical Industry and Engineering Progress. - 2023.- V. 42. - №. 7. - P. 3623-3633.

259. Bhandari A. Analysis of water conveying iron (iii) oxide nanoparticles subject to a stationary magnetic field and alternating magnetic field //Journal of Dispersion Science and Technology. - 2023. - V. 44. - №. 1. - P. 204-213.

260. Zang G. et al. Effects of different fatty acids as surfactants on the rheological properties of kerosene-based magnetic fluids //Frontiers in Materials. - 2022. - V. 9. - P. 930633.

261. Ibiyemi A. A., Yusuf G. T. Rheological investigation of strain rate and magnetic field on the magnetorheology of zinc ferrite ferrofluid //Applied Physics A. - 2022. - Т. 128. - №. 7. - P. 591.

262. Zang G. et al. Effects of different fatty acids as surfactants on the rheological properties of kerosene-based magnetic fluids //Frontiers in Materials. - 2022. - V. 9. - P. 930633.

263. Bolotov A. N., Novikova O. O., Novikov V. V. Viscometer for investigating the viscosity of magnetic fluid media //Journal of Physics: Conference Series. - IOP Publishing, 2022. - V. 2373. - №. 2. - P. 022066.

264. Viswanath D. S. et al. Viscosity of liquids: theory, estimation, experiment, and data. - Springer Science & Business Media, 2007.

265. Woodfield P. L., Seagar A., Hall W. Magnetic damping effects in forced-oscillation vibrating-wire viscometers //International Journal of Thermophysics. - 2012.

- V. 33. - P. 259-278.

266. Sato Y. et al. Viscosity of molten silicon and the factors affecting measurement //Journal of Crystal Growth. - 2003. - V. 249. - №. 3-4. - P. 404-415.

267. Zhu P. et al. An oscillating cup viscometer based on Shvidkovskiy algorithm for molten metals //Measurement. - 2018. - V. 122. - P. 149-154.

268. Химический энциклопедический словарь. //М.: Сов. Энциклопедия, 1983.

- C. 792.

269. Кикоин К. Таблицы физических величин. //Справочник. - М.: Атомиздат, 1976. - С.1008.

270. Химические реактивы и препараты (справочник). //М. - Л.: ГНТИХЛ, 1953.

- С. 670.

271. Упругие свойства магнитожидкостных уплотнений /Карпова, Г. В. Карпова, [и др.] ; Курский гос. техн.ун-т. - М., 2001, 9.02.01, С. 14 Деп. в ВИНИТИ № 344 .

272. Полунин, В. М. Акустические эффекты в магнитных жидкостях / В. М. Полунин - М: ФИЗМАТЛИТ, 2008. - 208 с.

273. Полунин В. М. Акустические свойства нанодисперсных магнитных жидкостей /В. М. Полунин. - М.: Физматлит, 2012. - С. 384.

274. Polunin V. Acoustics of nanodispersed magnetic fluids. - CRC Press, 2015.

275. Polunin V. M., Storozhenko A. M., Ryaplolv P. A. Mechanics of liquid nano-and microdispersed magnetic media. - CRC Press, 2017.

276. Бузмаков В. М., Пшеничников А. Ф. О концентрационной зависимости вязкости магнитных жидкостей //Магнитная гидродинамика. - 1991. - Т. 27. - №. 1. - С. 18-22.

277. Чечерников, В.И. Магнитные измерения // М.: МГУ, 1969. - С. 387.

278. Ryapolov P. A., Shel'deshova E. V., Postnikov E. B. Temperature and field dependences of magnetic fluid's shear viscosity: Decoupling inputs from a carrier fluid and magnetic nanoparticles //Journal of Molecular Liquids. - 2023. - V. 382. - P. 121887.

279. Shel'deshova E., Churaev A., Ryapolov P. Dynamics of Magnetic Fluids and Bidisperse Magnetic Systems under Oscillatory Shear //Fluids. - 2023. - V. 8. - №. 2. -P. 47.

280. Shel'deshova E. V., Churaev A. A., Ryapolov P. A. Dynamics of Magnetic Fluids Undergoing Oscillatory Shear //2022 Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElConRus). - IEEE, 2022. - P. 1082-1085.

281. Shel'deshova E. V., Polunin V. M., Churaev A. A., Ryapolov P. A. Dynamics of Magnetic Fluid Cylinder in Inhomogeneous Magnetic Field //Journal of Physics: Conference Series. - IOP Publishing, 2021. - V. 1945. - №. 1. - P. 012052.

282. Polunin V. M., Ryapolov P. A., Shel'deshova E. V., Karpova G. V., Paukov V. M. Damping of an Oscillatory System with Incomplete Sealing of the Air Cavity by Magnetic Fluid // Magnetohydrodynamics (0024-998X). - 2020. - V. 56. - №. 4.

283. Polunin V. M., Ryapolov P. A., Zhakin A. I., Sheldeshova E. V. Viscosity of a Magnetic Fluid in a Strong Magnetic Field //Acoustical Physics. - 2019. - V. 65. - P. 379-384.

284. Polunin V. M., Ryapolov P. A., Zhakin A. I., Shel'deshova E. V. Viscosity of Magnetic Fluid in Oscillation System in a Strong Magnetic Field //IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - IOP Publishing, 2019. - V. 581. - №. 1. -P. 012017.

285. Шельдешова Е. В., Чураев А. А., Игнатенко Н. М., Неручев Ю. А., Ряполов, П. А. Демпфирование колебательной системы с неполной герметизацией воздушной полости магнитной жидкостью //Известия Юго-Западного

государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2023. - Т. 13. - № 3. - С. 128-145.

286. Шельдешова Е. В., Ряполов П. А., Рекс А. Г., Трепачев А. В. Динамика магнитных жидкостей и бидисперсных магнитных систем при колебательных сдвигах //Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2022. - Т. 12. - №. 3. - С. 130-146.

287. Шельдешова Е. В., Чураев А. А., Шабанова И. А., Ряполов П. А. Динамика магнитных жидкостей, подвергающихся колебательному сдвигу //Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2021. -Т. 11. - №. 4. - С. 137-148.

288. Полунин В. М., Ряполов П. А., Жакин А. И., Шельдешова Е. В. Вязкость магнитной жидкости при колебаниях в сильном магнитном поле //Акустический журнал. - 2019. - Т. 65. - №. 4. - С. 477-483.

289. Shel'deshova E. V., Churaev A. A., Sutarina I. Y., Trepachev A. V. Ryapolov P. A. Dynamics of Levitated Volume of the Composite Bidisperse Magnetic System // 2023 Seminar on Digital Medical and Environmental Systems and Tools (DMEST). -IEEE, 2023. - С. 133-135.

290. Lopez-Lopez M. T. et al. Preparation of stable magnetorheological fluids based on extremely bimodal iron-magnetite suspensions //Journal of materials research. - 2005. - V. 20. - №. 4. - P. 874-881.

291. Rosensweig R. E. Magnetorheological particle clouds //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2019. - V. 479. - P. 301-306.

292. Yerin C. V. Particles size distribution in diluted magnetic fluids //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2017. - V. 431. - P. 27-29.

293. Pshenichnikov A. F., Ivanov A. S. Magnetophoresis of particles and aggregates in concentrated magnetic fluids //Physical Review E. - 2012. - V. 86. - №. 5. - P. 051401.

294. Ivanov A. S., Pshenichnikov A. F. Vortex flows induced by drop-like aggregate drift in magnetic fluids //Physics of fluids. - 2014. - V. 26. - №. 1. - P. 012002.

295. Lacava L. M. et al. Nanoparticle sizing: a comparative study using atomic force microscopy, transmission electron microscopy, and ferromagnetic resonance //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2001. - V. 225. - №. 1-2. - P. 79-83.

296. Morais P. C. et al. Atomic force microscopy and magnetization investigation of a water-based magnetic fluid //Journal of magnetism and magnetic materials. - 2001. -V. 226. - P. 1899-1900.

297. Ra§a M., Kuipers B. W. M., Philipse A. P. Atomic force microscopy and magnetic force microscopy study of model colloids //Journal of colloid and interface science. - 2002. - V. 250. - №. 2. - P. 303-315.

298. Ambacher O., Odenbach S., Stierstadt K. Rotational viscosity in ferrofluids //Zeitschrift für Physik B Condensed Matter. - 1992. - V. 86. - P. 29-32.

299. Nowak J. et al. Magnetoviscous effect in ferrofluids diluted with sheep blood //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2017. - V. 442. - P. 383-390.

300. Karpova G. V. et al. On the dissipation processes in the oscillating system with a magneto-liquid element //Magnetohydrodynamics. - 2009. - V. 45. - №2. 1. - P. 85-93.

301. Polunin V. M. et al. Free oscillations of magnetic fluid in strong magnetic field //Acoustical Physics. - 2016. - V. 62. - P. 313-318.

302. Polunin V. M. et al. Dynamic Elasticity of a magnetic fluid column in a strong magnetic field //Russian Physics Journal. - 2017. - V. 60. - P. 381-388.

303. Ryapolov P. A., Polunin V. M., Shel'deshova E. V. An alternative way to study magnetic fluid magnetization and viscosity //Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2020. - V. 496. - P. 165924.

304. Полунин В. М. и др. Свободные колебания магнитной жидкости в сильном магнитном поле //Акустический журнал. - 2016. - Т. 62. - №. 3. - С. 302-302.

305. Полунин В. М. и др. Динамика столба магнитной жидкости в сильных магнитных полях //17-я международная Плесская научная конференция по нанодисперсным магнитным жидкостям. - 2016. - С. 152-158.

306. Landau L. D., Lifshitz E. M. Theoretical Physics: Hydrodynamics [in Russian]. - 1986.

307. Mishra A. et al. Measurement of static and dynamic magneto-viscoelasticity in facile varying pH synthesized CoFe 2 O 4-based magnetic fluid //IEEE Transactions on Magnetics. - 2019. - V. 55. - №. 12. - P. 1-7.

308. Leupold H. A., Tilak A. S., Potenziani E. Multi-Tesla permanent magnet field sources //Journal of applied physics. - 1993. - V. 73. - №. 10. - P. 6861-6863.

309. Mosteller F., Tukey J. W. Data analysis and regression. A second course in statistics //Addison-Wesley series in behavioral science: quantitative methods. - 1977.

310. Squire W., Trapp G. Using complex variables to estimate derivatives of real functions //SIAM review. - 1998. - V. 40. - №. 1. - P. 110-112.

311. Rosensweig R. E. Ferrohydrodynamics. - Courier Corporation, 2013.

312. Prozorov R., Kogan V. G. Effective demagnetizing factors of diamagnetic samples of various shapes //Physical review applied. - 2018. - V. 10. - №. 1. - P. 030.

313. Christopherson D. G. et al. Oscillatory motion of a fluid along a circular tube //Proceedings of the Royal Society of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences. - 1938. - V. 168. - №. 934. - P. 351-378.

314. Ivanov A. O., Zubarev A. Chain formation and phase separation in ferrofluids: The influence on viscous properties //Materials. - 2020. - V. 13. - №. 18. - P. 3956.

315. Morillas J. R., de Vicente J. Magnetorheology: a review //Soft Matter. - 2020. -V. 16. - №. 42. - P. 9614-9642.

316. Huang H. et al. Analysis on the enhancement mechanism of bidisperse magnetorheological fluid based on the local microstructural models //Rheologica Acta. -2022. - P. 1-12.

317. Шлиомис М. И. Эффективная вязкость магнитных суспензий //Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1971. - Т. 61. - №. 6. - С. 11-18.

318. Karpova G. V. et al. Resonance properties of magnetic fluid sealants //Magnetohydrodynamics. - 2002. - V. 38. - №. 4. - P. 385-390.

319. Лобова О. В., Полунин В. М. Исследование свойств магнитожидкостной мембраны //Акустический журнал. - 2005. - Т. 51. - №. 6.

320. Polunin V. M. Acoustic properties of nanodispersed magnetic fluids //Moscow: Publishing house Fizmatlit. - 2012.

321. Rayleigh J. W. S. Theory of sound. Moscow: GITTL, 1955, V. 1.

322. Polunin V. M. et al. Elasticity of a magnetic fluid in a strong magnetic field //Acoustical Physics. - 2017. - V. 63. - P. 416-423.

323. Ржевкин С. Н. Курс лекций по теории звука. - 1960.

324. Михайлов И. Г., Соловьев В. А., Ю. П.. Сырников. Основы молекулярной акустики. - Наука, 1964.

325. Litovitz T. A., Davis C. M. Structural and shear relaxation in liquids //Physical acoustics. - Academic Press, 1965. - V. 2. - P. 281-349.

326. Polunin V. M. et al. Elastic properties of a magnetic fluid with an air cavity retained by levitation forces //Acoustical Physics. - 2013. - V. 59. - P. 56-61.