Caracterización y modelado del comportamiento magnético de los

X Congreso Nacional de Materiales (Donostia - San Sebastián, 18-20 Junio 2008)
Caracterización y modelado del comportamiento magnético de los
fluidos magnetoreológicos
M. Zubieta, S. Eceolaza, M. J. Elejabarrieta, M. M. Bou-Ali
Mondragon Unibersitatea, Loramendi 4, 20500 Arrasate- Mondragón
mzubieta@eps.mondragon.edu
En este trabajo se analiza, tanto de forma experimental como teórica, la variación del
comportamiento reológico de los fluidos magnetorreológicos en función del campo magnético
aplicado. Se han ensayado muestras del ferrofluido Ferrotec APG 2115 y del fluido
magnetoreológico Lord MRF-122-2ED, mediante el reómetro rotacional Anton Paar MCR 501
con la configuración de platos paralelos. El análisis de los datos medidos se ha realizado con un
método propuesto por los autores [1] que permite la caracterización reológica absoluta de los
fluidos estudiados.
A partir de los resultados experimentales, se ha modelado el comportamiento de los dos fluidos
analizados ante diferentes campos magnéticos aplicados, para intensidades comprendidas entre
0 y 5 A. En el caso del ferrofluido, a partir de un modelo de comportamiento Newtoniano se ha
obtenido la ecuación de la evolución de la viscosidad en función de la corriente aplicada. Para el
fluido magnetoreológico se analizan dos modelos de comportamiento, el de Bingham y el de
Herschel Buckley. El primero queda definido con dos parámetros característicos, la viscosidad y
la tensión umbral, en el caso del modelo de Herschel Buckley, además, hay que incluir el índice
de pseudoplasticidad. Al igual que con el ferrofluido, se ha establecido la dependencia de estos
parámetros con el campo magnético aplicado y se ha observado que tanto la viscosidad, como la
tensión umbral y el índice de pseudoplaticidad exponen un comportamiento similar, hecho que
ha permitido definir un único modelo magnético para describir su dependencia con la intensidad
de corriente aplicada. La bondad de este modelo magnético se muestra con el acuerdo de la
correlación teórico-experimental.
[1] M. Zubieta, M. J. Elejabarrieta, and M. M. Bou-Ali, Rheology Acta (en revisión)
Palabras clave: fluidos magnetoreológicos, comportamiento magnético, caracterización
reológica, modelado.