Fragen und Antworten zu Ferrofluid

Wie funktioniert Ferrofluid?

In der schwarzen Flüssigkeit passiert mehr, als sich auf den ersten Blick vermuten lässt. Der Grund für diese charakteristischen Spitzen des Ferrofluids ist ein komplexes Zusammenspiel verschiedener Kräfte.

Wir versuchen es vereinfacht zu erklären: Damit die Eisenpartikel in der Flüssigkeit frei herumschweben und sich nicht am Boden absetzen, wird der Lösung noch eine bestimmte Substanz, ein sogenanntes Tensid, beigemischt. Die Eisenpartikel werden mit diesem Tensid umhüllt. Ohne dieses würden die Eisenteilchen verklumpen. Zudem hält es die Teilchen und das Öl zusammen. Bei Ferrofluid handelt es sich um eine viskose Substanz; sie ist zähflüssiger als andere Flüssigkeiten. Wird nun ein Magnet an das Ferrofluid gehalten, verhindert die Viskosität, dass sich die Eisenpartikel von der Trägerflüssigkeit ablösen können. Einerseits werden nun also die Eisenpartikel vom Magnetfeld angezogen, andererseits zieht das Tensid die Partikel in die viskose Trägerflüssigkeit zurück. Da die Eisenpartikel wiederholt von dem Magneten angezogen werden, bilden sich die charakteristischen Spitzen.

Warum wurde Ferrofluid entwickelt?

Entwickelt wurde das Ferrofluid in den 60er-Jahren von dem Wissenschaftler Steve Papell der NASA. Steve Papell suchte nach einer Möglichkeit, im Weltall den flüssigen Treibstoff von Raketen trotz vorherrschender Schwerelosigkeit zu einer Treibstoffpumpe im Triebwerk leiten zu können. Dabei kam die Idee auf, einen ferrofluidischen Treibstoff zu entwickeln, der mittels Magneten in die Pumpe gezogen werden konnte. Das Ferrofluid konnte sich für diesen Anwendungszweck jedoch nicht durchsetzen.

Für was braucht man Ferrofluid?

Ferrofluid eignet sich ideal für Experimente und um Magnetismus sichtbar zu machen. Deshalb wird die ferromagnetische Flüssigkeit oft an Schulen verwendet, um im Physik-Unterricht Sachverhalte wie Magnetismus besser veranschaulichen zu können. Doch auch in der Technik ist Ferrofluid oft anzutreffen, etwa in Lautsprechern, sowie in der Industrie und in der Medizintechnik.

Hinweis: Das Ferrofluid aus unserem Sortiment ist nicht für den Gebrauch in Hochtönern und Lautsprechern geeignet, da dieses Ferrofluid an der Luft schnell eintrocknet. Dies schadet den Lautsprechern und macht sie unbrauchbar. Unser Ferrofluid eignet sich ausschließlich für Schauzwecke und Experimente.

Wie lange ist Ferrofluid haltbar?

Ferrofluid kann nach einiger Zeit austrocknen. Die Haltbarkeit hängt dabei von verschiedenen Faktoren ab. Die Trägerflüssigkeit unseres Ferrofluids M-FER-10 verdunstet, wenn sich die Flüssigkeit zu lange an der Luft befindet. Dieser Vorgang ist stark temperaturabhängig. Bei Raumtemperatur kommt es etwa innerhalb weniger Monate zu einer Veränderung der Konzentration. Dies beeinflusst die Verteilung der Eisenpartikel in der Trägerflüssigkeit und führt zu Teilsedimentation, also zum Absetzen der Eisenpartikel. Wird das Ferrofluid in einem dichten Glasbehälter gelagert, kann es jedoch bis zu zehn Jahre haltbar sein.

Ist Ferrofluid giftig?

Ferrofluid basiert auf Kohlenwasserstoffen. Die Zusammensetzung gleicht der von Motorenöl. Ferrofluid ist also ungefährlich, sollte jedoch nicht verschluckt oder eingeatmet werden. Zudem kann es schwere Augenreizungen verursachen. Schützen Sie sich bei der Verwendung von Ferrofluid deshalb unbedingt durch das Tragen von Schutzkleidung, Handschuhen und einer Schutzbrille. Von dem Ferrofluid aus unserem Sortiment gehen keine giftigen Dämpfe aus, da sich die enthaltenen Stoffe schnell verflüchtigen.

Wie entferne ich Ferrofluid-Flecken von der Haut und der Kleidung?

Gelangt Ferrofluid auf die Kleidung, lassen sich die Flecken nicht mehr entfernen. Tragen Sie bei Experimenten Schutzkleidung oder alte Kleider, die schmutzig werden dürfen. Auch auf der Haut verursacht Ferrofluid Flecken, die sich sehr hartnäckig halten. Tragen Sie bei der Verwendung von Ferrofluid deshalb unbedingt auch Handschuhe und eine Schutzbrille.

Wie entsorge ich Ferrofluid?

Die Zusammensetzung von Ferrofluid ähnelt stark der von Motorenöl. Entsorgen Sie Ferrofluid deshalb wie Motoröl als Sonderabfall an den öffentlichen Sammelstellen Ihres Wohnorts. Kleine Mengen können auch im Hausmüll entsorgt werden. Füllen Sie dazu das Ferrofluid in einen gut verschlossenen Kunststoffbehälter oder lassen Sie es von Papiertüchern aufsaugen.

Mit Ferrofluid lassen sich tolle Figuren kreieren. Im Video werden dabei Schrauben verwendet. Außerdem entstehen mit der ferromagnetischen Flüssigkeit viele tolle Projekte. Auch bei unseren Kunden kommt sie für Magnet-Anwendungen gut an. Entdecken Sie hier eine Auswahl an interessanten Kundenprojekten:

Ferrofluid in Wasser

Geben Sie einige Tropfen der ferromagnetischen Flüssigkeit in ein Gefäß mit Wasser und halten Sie einen starken Neodym-Magneten daran, können Sie sehr gut beobachten, wie sich das Ferrofluid verhält. Benützen Sie dazu jedoch reines Leitungswasser, bildet sich durch die Ölbestandteile des Ferrofluids ein Ölfilm auf der Wasseroberfläche. Die Lösung: Mischen Sie dem Wasser Kochsalz hinzu. Wie Sie dabei vorgehen müssen, erfahren Sie in unserem Kundenprojekt Ferrofluid im Glas.

Weitere spannende Projekte finden Sie bei den Magnet-Anwendungen zum Thema Ferrofluid.

Geeignete Magnete für Experimente

Um die Reaktionen von Ferrofluid beobachten zu können, eignen sich beispielsweise diese Magnete:

Sicherheitshinweise

Tragen Sie bei der Verwendung von Ferrofluid immer langärmlige Schutzkleidung, Handschuhe und eine Schutzbrille. Bei Kontakt mit den Augen bis 15 Minuten mit Wasser ausspülen und einen Arzt konsultieren. Bei Berührungen mit der Haut sofort mit viel Wasser und Seife spülen. Ferrofluid darf nicht verschluckt werden und ist leicht entflammbar.