Details

Title: Оптические методы для исследования ферромагнитных жидкостей: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 11.03.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» ; образовательная программа 11.03.02_06 «Оптические телекоммуникационные системы»
Creators: Алексеев Арсений Александрович
Scientific adviser: Величко Елена Николаевна; Непомнящая Элина Константиновна
Other creators: Савченко Екатерина
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций
Imprint: Санкт-Петербург, 2021
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Document type: Bachelor graduation qualification work
File type: Other
Language: Russian
Level of education: Bachelor
Speciality code (FGOS): 11.03.02
Speciality group (FGOS): 110000 - Электроника, радиотехника и системы связи
Rights: Текст не доступен в соответствии с распоряжением СПбПУ от 13.06.2017 г. № 91
Record key: ru\spstu\vkr\12769

Annotation

Тема выпускной квалификационной работы: «Оптические методы для исследования ферромагнитных жидкостей». Данная работа посвящена разработке оптических методов для изучения характеристик магнитных жидкостей. Большая часть проведённых исследований направлена на получение и анализ спектров пропускания растворов магнитных жидкостей. Для этих целей была разработана установка для детектирования спектров пропускания. С помощью данной установки были исследованы жидкости с разными типами стабилизации магнитных частиц при различных концентрациях. Также были измерены спектры пропускания магнитных частиц с разными растворителями: жидкость на основе керосина и на основе дистиллированной воды. Данные жидкости были подвергнуты диспергированию в ультразвуковой камере, их спектры анализировались в течение двух недель. Часть исследований, проведённых в данной работе, была направлена на изучение размеров магнитных частиц взвешенных в жидкости, а также на изучение динамики образования агрегатов под воздействием магнитного поля разной величины. Для проведения этих исследований была разработана схема лазерного корреляционного спектрометра. Все полученные данные были проанализированы. Полученные результаты позволяют сделать выводы о стабильности магнитных частиц в растворе. Были выявлены поверхностно-активные вещества, препятствующие агрегации, также установлен тип несущей жидкости и концентрации, при которых магнитные частиц дольше сохраняют свои исходные свойства. Также было оценено влияние магнитного поля на агрегацию. Установлены размеры частиц и агрегатов в магнитных растворах.

The subject of the graduate qualification work is “Optical methods for the study of ferromagnetic liquids”. This work is devoted to the study of the optical characteristics of magnetic fluids. Most of the research carried out is aimed at obtaining and analyzing the transmission spectra of magnetic solutions. For these purposes, a device for detecting transmission spectra was developed. This setup was used to study liquids with different types of stabilization of magnetic particles at different concentrations. We also measured the transmission spectra of magnetic particles with different solvents: a liquid based on kerosene and based on distilled water. These liquids were dispersed in an ultrasonic chamber, their spectra were analyzed for two weeks. Some of the studies presented in this work were aimed at studying the size of magnetic particles suspended in a liquid, as well as studying the dynamics of aggregate formation under the influence of magnetic fields of different magnitude. To carry out these studies, a scheme of a laser correlation spectrometer was developed. All the data obtained were analyzed. The results obtained make it possible to draw conclusions about the stability of magnetic particles in solution. The surfactants that most impede aggregation were identified, and the type of carrier fluid and the concentration at which the magnetic particles retain their original properties for a longer time were also established. The influence of the magnetic field on aggregation was also evaluated. The sizes of particles and aggregates in magnetic solutions have been determined.