KR20080103773A - 자성 복합체 입자 및 이를 이용한 자기유변유체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자기장에 따라 유변 성질이 변화하는 자기유변유체에 분산되는 주 원료인 자성 복합체 입자 및 이를 포함하는 자기유변유체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카보닐철 입자에 폴리비닐부티랄이 코팅된 형태로 이루어지고 3~10 ㎛의 입경을 가지는 것을 특징으로 하는 자성 복합체 입자 및 상기 자성 복합체 입자를 포함하는 자기유변유체에 관한 것이다. 자기적 성질이 우수한 카보닐철과 낮은 밀도와 고충격 저항을 갖는 합성수지인 폴리비닐부티랄의 유/무기 하이브리드는 기존에 자성입자로 사용되던 순수한 카보닐철보다 유체내 분산성이 우수하고 표면성질이 우수한 특징을 갖는다.

유/무기 복합체, 카보닐철, 자기유변유체, 폴리비닐부티랄, 자성입자

Description

자성 복합체 입자 및 이를 이용한 자기유변유체{Magnetic composite particles and magnetorheological fluid using the same}

도 1a는 폴리비닐부티랄로 코팅되지 않은 순수한 카보닐철의 30000배로 확대된 SEM 사진이다.

도 1b는 본 발명에 따라 제조된 자성 복합체 입자의 30000배로 확대된 SEM 사진이다.

도 1c는 본 발명에 따라 제조된 자성 복합체 입자의 9000배로 확대된 SEM 사진이다.

도 2a는 폴리비닐부티랄로 코팅되지 않은 순수한 카보닐철의 입자크기 분포를 나타낸 그래프이다.

도 2b는 본 발명에 따라 제조된 자성 복합체 입자의 입자크기 분포를 나타낸 그래프이다.

도 3은 본 발명에 따라 제조된 자성 복합체 입자의 화학적 구조를 나타내는 FT-IR 그래프이다.

도 4a는 본 발명에 의한 자성 복합체 입자를 포함하는 자기유변유체의 자기장에 따른 전단점도의 관계를 나타낸 그래프이다.

도 4b는 본 발명에 의한 자성 복합체 입자를 포함하는 자기유변유체의 자기 장에 따른 전단응력의 관계를 나타낸 그래프이다.

도 5a는 본 발명에 의한 자성 복합체 입자를 포함하는 자기유변유체의 분산 안정성을 보기 위해 시약병에 담은 직후의 사진이다.

도 5b는 본 발명에 의한 자성 복합체 입자를 포함하는 자기유변유체의 분산 안정성을 보기 위해 시약병에 담은 후 2일(48시간)이 경과한 후의 사진이다.

본 발명은 카보닐철(Carbonyl iron)을 폴리비닐부티랄 (Polyvinyl butyral)로 코팅하여 이루어지는 자성 복합체 입자, 및 이를 비자성 용매에 분산시켜 제조되는 자기유변유체에 관한 것이다.

자기유변유체(Magnetorheological Fluid)는 자기장이 주어짐에 따라 유변 물성이 급격히 변하는 물질로, 자기장이 주어지면 자유롭게 흐르는 유체에서 높은 항복강도(Yield strength)를 갖는 고체로 성질이 변하게 된다. 이러한 자기유변유체는 비자성 용매(nonmagnetic soluton)에 자성입자(magnetic particles)를 분산시킨 분산액(suspension)으로서, 외부로부터 제공되는 자기장의 크기에 따라 유변학적 거동과 전기적, 열적, 기계적 물리적 성질이 달라지는 자기유변현상을 나타내는 유체를 말한다.

이 유체는 단순히 외부 자기장의 인가에 의해서 10-100 kPa 이상의 높은 항복응력을 가지는 등 기계력을 제어할 수 있으며, 이 유체는 단순히 자기장의 인가 만으로 부가적인 운동장치 없이도 기계력을 제어할 수 있으므로 응용장치 설계의 단순화를 가져올 수 있으며, 외부로부터 인가된 자기장의 크기에 따라 유체특성이 달라지므로 자기장의 제어에 의해 유변학적 물성을 변화시킬 수 있으므로, 정밀한 유동특성 제어가 가능하다.

자기유변현상은 용매에 분산되어 있는 자성입자들이 분산액에 인가된 자기장에 따라 분극이 됨으로써, 자기 쌍극자간의 인력이 작용하여 인가된 자기장의 방향으로 사슬과 같은 구조를 형성하게 되고, 이 사슬구조들은 유체의 흐름이나 외부에서 가해지는 전단력에 저항을 보임으로써 유변학적 현상인 점도 및 항복응력이 상승되게 된다. 자기장이 유지되는 한 입자간의 사슬 구조는 가역적으로 다시 형성되고 유속이 적을수록 더 많은 입자가 사슬모양을 형성하며 외력이 없는 정지상태에서는 사슬이 파괴되지 않고 잘 발달되어 있기 때문에, 초기 흐름을 유도하기 위해서는 더 많은 전단응력(shear stress), 즉 물질 내에 유동을 일으키기 위한 최소응력으로서의 항복응력(yield stress)이 필요하다. 입자의 상호작용에 의해 만들어진 사슬모양의 다발은 외력에 의해 그 구조가 파괴되고, 사슬을 이루는 입자들은 사슬 구조를 유지하려고 전단 속도의 크기에 저항하여 원래의 구조로 복원하려는 힘의 반복에 의해 유변물성의 변화가 생긴다. 즉, 전단 속도가 낮은 영역에서는 전기장에 의해 입자의 상호작용이 활발해지면서 사슬을 유지할 수 있는 입자 간의 인력이 우세해지며, 높은 전단속도 영역에서는 흐름을 유도하는 유체역학적 힘 (Hydrodynamic force)에 의해 입자 간의 사슬모양구조가 파괴된다. 이러한 두 힘의 크기 차이에 의해 유변학적 거동이 설명될 수 있다. 즉, 자기유변유체 내의 입자가 자기장 방향으로 정렬되고 전단 저항이 증가하는 현상은 입자가 편극화되어 나타나는 상호 간의 자기력에 기인한다. 점도의 향상과 더불어, 실제 공정 및 제품의 성능 평가에 있어서 본질적인 역할을 하는 항복응력 및 관련 유변물성에 대한 성질도 중요하다. 또한 자기 유변유체는 자기장이 인가되어 있지 않을 시에는 안정된 분산유체의 특성을 가지고 있어야 하므로, 입자의 안정적인 분산성도 중요하다.

정상상태 전단유동장에서 자기유변유체의 전단응력을 전단속도에 따라 측정하고, 이 응력 거동으로부터 전단속도를 영으로 외삽하여 구해진 값을 일반적인 항복응력 값으로 취한다. 전단속도를 조절하여 응력을 측정하는 방식의 실험에서는, 엄밀하게 전단속도가 영인 것을 포함하지 않는 유한한 전단 속도 영역의 전단응력만 측정이 가능하기 때문에 이때의 값을 동적 항복 응력으로 정의한다. 자기장 하에서 입자의 사슬구조를 형성하고 점도 및 항복 응력을 증가시키기 위하여, 입자 또는 매질 자체가 그들의 자기적 분극 현상에 의하여 상호 의존적으로 작용할 수 있다. 이로 인하여, 기존의 고체에서의 단점으로 지적된 피로한도를 유체의 영구성으로 극복하고, 고체의 토크(Torque) 전달의 이점을 동시에 가지게 되는 등의 장치설계상 많은 장점을 가지게 된다. 뿐만 아니라, 이러한 반응은 10^-3 초 수준으로 매우 빠르며 가역적 반응으로 나타나므로 연속가변적인 실시간 동작을 가능하게 한다. 이런 장점들은 종래의 기계시스템에서 발생하는 마모와 온도, 습도 등 여러 인자에 의해 달라지는 비선형성 마찰 문제로 인한 정밀도의 저하를 해결할 수 있고, 작용하는 외력에 따라 그에 상응하는 반응을 전기적인 제어를 통한 자기장 제어로 할 수 있기 때문에 신개념의 지능형 시스템으로서 각광을 받고 있다.

자기유변유체는 응용장치에서 중요한 요소로써 낮은 초기점도 및 분산안정성, 외부장 하의 높은 전단 응력과 낮은 전력 소모 등을 만족시킨다는 큰 장점을 가지고 다양한 응용이 가능하며, 이러한 특성은 기존의 복잡한 기계식 시스템을 대체하여 시스템을 전반적으로 소형화 및 경량화하거나 그 구조를 단순화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 자기장에 대한 유체의 빠른 응답성과 유변효과의 가역성을 이용하여 공학분야, 특히 자동차의 댐퍼(damper) 시스템, 충격 흡수기(shock absober), 엔진마운트(engine mount), 유량제어용 밸브 시스템 및 그 외 위치정함(positioning), 로봇, 엑츄에이터(actuator) 등의 광범위한 분야에 응용이 가능하다.

일반적으로 자기유변유체는 빙햄 모델 (Bingham model)로써 자기장에 의해 유도된 응력 전달의 정도를 파악할 수 있는 기준이 되는 항복 응력 (yield stress)을 보여준다. 즉, 자기유변유체가 강한 자기장을 받았을 때 충분히 작은 전단율 구간에서는 전단응력이 일정한 값을 갖는 고체의 성질을 가지는 것을 의미하며, 자전기장의 세기가 증가할수록 사슬이 단단하게 형성되어 강한 외력에도 사슬모양을 그대로 유지할 수 있다. 대부분의 자기유변유체는 입자의 부피분율이 높은 현탁액이므로, 자기장이 없는 경우에도 반드시 뉴턴유체 (Newtonian fluids) 거동을 보이는 것은 아니나, 비교적 큰 전단속도 영역에서 낮은 점도를 갖는다. 이때 외부로부터 자기장이 가해지면 매우 빠른 속도로 현격하게 점도 및 응력 향상 현상을 보인다.

일반적인 입자 자기 쌍극자 메커니즘에 따르면, 편극화 성향이 크고 자성특 성이 높은 카보닐철(Carbonyl Iron)과 같은 연자성(Soft magnetic) 물질을 사용해야한다. 그러나 이러한 물질의 대부분은 높은 밀도와 불안정한 표면성질을 가지고 있다는 단점이 있다. 특히 높은 밀도는 자기유변유체가 평상시 안정된 유체로 존재하는 것에 큰 방해요인이 되며, 또한 자기장을 낮추거나 제거하였을 때 재분산이 어려운 문제점을 야기한다.

이러한 문제점들을 해결하기 위해 많은 연구가 진행되어 왔다. 특히 유체의 밀도를 높이고, 다양한 분산제를 넣음으로써 문제를 해결하려는 시도가 있었으며, 분산력을 증가시키기 위해 입자와 입자사이의 입체장애를 발생시키는 목적으로 유체에 폴리머를 녹여서 폴리머 젤 형태를 만드는 기술도 개시되었다.(Development and characterization of hydrocarbon polyol polyurethane and silicone magnetorheological polymeric gels“, Journal of Applied Polymer Science 2003, Vol. 92 (2), p. 1176). 그러나 이러한 종래기술은 자기유변유체가 자기장이 없는 상황에서도 10⁴~10⁶ cP의 상당히 높은 점도를 보이므로, 그 범위를 조절하는데 어려움이 많다.

또한 분산 안정성을 높이는 하나의 방법으로서, 유화방울에 물을 넣어 이중안정층을 만들고 자성입자를 포집하는 방법이 연구되었다. 즉 친수성으로 표면처리된 자성입자와 물과의 인력이 작용하여 물의 유화 상에 자성입자가 존재함으로써, 분산성을 향상시킨 것이다. ["Rheological properties and stabilization of magnetorheological fluids in a water-in-oil emulsion”, Journal of Colloid and Interface Science 2001, Vol. 241 (1) p. 349]. 하지만 이 방법은 오랜 안정성 유지가 어렵고, 장치 등에 적용하였을 때 자기장에 따른 가역적인 작용을 할 수가 없다는 문제가 있다.

자성입자의 크기도 유체의 유변성에 아주 큰 영향을 미치는데, 마이크로 미터 수준의 큰 입자의 경우 그것보다 작은 나노미터 수준의 입자보다 높은 항복응력(yield stress)을 가지며, 만약 입자의 사이즈가 10μm보다 크면 입자의 무게 때문에 침전이 일어나므로 자기유변유체의 분산 안정성을 유지하는데 방해가 된다. 그렇다고 자성입자와 비자성 용매 간의 비중차이에 의한 분산 문제를 해결하기 위해 입경이 작은 자성입자를 사용하면 항복응력이 현격히 감소하는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 마이크론 사이즈의 입자에 나노사이즈의 입자를 20%정도 섞으면 오히려 유변 특성(magnetorheological property)이 증가하고, 자기유변유체의 안정성을 유지하는데 큰 도움이 된다. 하지만 이러한 여러 연구도 자성입자 자체의 밀도에 의한 문제를 해소하기보다 외부의 영향만을 고려한 방법이라는 점에서 한계를 갖고 있다.

이에 본 발명자들은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 예의 연구한 결과, 고분자로 코팅된 카보닐철의 자성 복합체 입자를 이용하여 자기유변 효과를 그대로 갖으면서도 분산안정성이 높은 자기유변유체를 제조할 수 있음을 알아내었으며, 본 발명은 이를 기초로 완성되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 카보닐철 입자에 폴리비닐부티랄이 코팅된 형태로 이루어지고 3~10 ㎛의 입경을 가지는 것을 특징으로 하는 자성 복합체 입자를 제공하는 데에 있다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 카보닐철 입자에 폴리비닐부티랄이 코팅된 형태로 이루어진 자성 복합체 입자가 최종 자기유변유체의 부피에 대하여 20~40 vol%로 비자성 용매에 분산된 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 제공하는 데에 있다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명은 카보닐철 입자에 폴리비닐부티랄이 코팅된 형태로 이루어진 자성 복합체 입자에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 자성 복합체 입자를 비자성 용매에 분산시킴으로써 낮은 입자의 밀도와 높은 분산 안정성을 갖는 자기유변유체를 얻을 수 있다.

본 발명에 사용되는 카보닐철은 높은 자기 쌍극자 성질을 가지며, 구형형태를 취하고 있기 때문에 자기유변유체의 자성 재료로써 가장 많이 이용되는 물질이며, 자기유변유체에 사용하기에 적합한 카보닐철의 평균 입자크기는 3~10 ㎛이다. 평균 입자크기가 3 ㎛보다 작으면, 항복응력이 현저하게 감소하는 문제가 있으며, 평균 입자크기가 10 ㎛보다 크면 입자 자체의 무게로 인하여 침전이 일어날 가능성이 있다.

폴리비닐부티랄은 고무적인 성질과 고분자적인 성질이 우수하며, 에너지 관리에 효과적인 물질로, 건물 외벽, 천장, 바닥, 내부창, 쇼윈도우 창, 진열대 등에 널리 쓰이는 고분자 재료이다.

자성 입자인 카보닐철에 폴리비닐부티랄을 코팅하는 방법은 상분리 기법을 이용한다. 상분리 기법(coaservation)은 서로 두 가지 용매를 이용하여 용해도가 더 좋은 용매에 물질들이 존재하도록 한 다음, 용매의 상분리에 의해 입자가 생성되도록 하는 방법으로서, 본 발명에서는 폴리비닐 부티랄을 용해시킬 수 있는 용매와 물이 사용되고, 상기 용매의 증발에 의해 복합체 입자가 완성되게 된다.

상기와 같이 카보닐철을 폴리비닐부티랄로 코팅하여 조성된 자성 복합체 입자는, 카보닐철의 자성입자로서의 성질은 유지하면서, 카보닐철보다 낮은 입자 밀도를 갖으며, 철 입자의 산화 또는 부식에 대한 저항성 향상이나 표면 에너지의 저하 등의 향상된 표면 성질을 갖게 된다.

카보닐철이 폴리비닐부티랄로 코팅된 자성 복합체 입자를 비자성 용매에 분산시킴으로써 자기유변유체를 제조할 수 있는데, 이 경우, 최종 자기유변유체의 부피를 기준으로 20~40 vol%의 자성 복합체 입자가 비자성 용매에 분산된 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 자성 복합체 입자의 양이 20 vol% 보다 적으면 흐름 특성이 너무 강해 알맞은 자기유변유체로 쓰이기 어렵고, 반대로 40 vol% 보다 많으면 입자가 너무 많아 초기 점도가 높고 분산성이 저하되는 등의 문제가 발생할 수 있다. 보다 바람직하게는 최종 자기유변유체의 부피를 기준으로 20~30 vol%의 자성 복합체입자를 사용하는 것이 좋다.

본 발명에 따른 자기유변유체에 사용되는 비자성 용매로는 다양한 용매가 사용될 수 있으나, 자성 복합체 입자에 대해 안정적인 성질을 갖는 것이어야 한다. 따라서 산화특성이 적은 오일이 사용되는 것이 바람직하다.

효과적인 비자성 용매는 일반적으로 우수한 분산성을 보이면서, 초기의 낮은 점도와 높은 밀도를 가지며, 높은 끓는점과 낮은 휘발성 및 증발성을 가지고, 화학적으로 안정하며, 통상의 작동 온도 범위 내에서 적절한 안정성을 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 하기 실시예에서는 미네랄 오일을 주로 사용하였으나 이외에도 트랜스포머 오일(transformer oil), 할로 카본오일 (Halocarbon oil), 파라핀 오일 (Paraffine oil), 미네랄 오일(mineral oil), 올리브 오일(olive oil), 콘 오일(corn oil), 및 소이빈 오일(soybean oil)로 구성된 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합 용매의 형태로 사용될 수 있다.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 살펴보지만 하기 실시예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.

실시예 1: 카보닐철에 폴리비닐부티랄이 코팅된 자성 복합체 입자 제조

최종 자성 복합체 입자의 중량을 기준으로, 폴리비닐부티랄 고분자 5 중량%를 클로로포름 100 ml에 녹인 다음, 3~10 ㎛의 평균 입도를 갖는 카보닐철 2 중량%, 증류수 400 ml, 폴리 비닐 알코올(PVA) 2 중량%, 유화제인 라우릴 황산나트륨(SLS: Sodium Laurly Sulfonate) 0.5 중량%, 및 삼블럭 공중합체인 PEG₁₅PPG₅₃PEG₁₅ 1 중량%를 첨가한 후 빠르게 섞어준다. 이렇게 제조된 분산액을 미케니컬 오버헤드 스터러를 이용하여 교반한다. 2일 동안 교반 후에, 클로로포름이 대부분 증발되면, 폴리비닐부티랄은 카보닐철에 흡착되어 남게 된다. 이렇게 제조된 폴리비닐부티랄로 코팅된 카보닐철 입자를 증류수를 이용하여 세척한다. 상기 방법으로 제조된 자성 복합체 입자는 구형이면서, 기존의 입자 사이즈보다 100~200 nm 정도 증가된 평균 입자크기를 갖는다.

실시예 2: 폴리비닐부티랄 / 카보닐철의 자성 복합체 입자를 이용한 자기 유변유체의 제조

실시예 1에 의하여 제조된 폴리비닐부티랄/카보닐철 자성 복합체 입자를 최종 자기유변유체 부피의 30 vol%로 미네랄 오일에 혼합한 후, 호모게나이저와 강력한 초음파를 공급하여 분산시킴으로써 자기유변유체를 제조하였다.

상기에서 제조된 자성복합체 입자를 관찰하고 이를 이용한 자기유변유체의 MR 효과를 측정하기 위하여 하기와 같이 실험하였다.

실험예 1: 폴리비닐부티랄 /카르보닐 철 자성 복합체 입자의 형태 관찰.

실시예 1에 의하여 제조된 폴리비닐부티랄로 코팅된 카보닐철의 표면을 관찰하기 위하여, SEM (S-4300, Hitach, Japan)을 이용하여 확대하여 관찰하였다.

도 1a는 순수한 카보닐철의 입자의 SEM 사진을 나타낸 것이다. 또한 도 1b 는 폴리비닐부티랄/카보닐철의 자성 복합체 입자의 표면을 관찰 및 확대한 SEM 사진이다. 상기의 결과로부터, 순수한 카르보닐 철과 코팅된 것의 표면 모양이 변화된 것을 확인할 수 있고, 따라서 폴리비닐부티랄이 카보닐철에 잘 붙어져 코팅되었음을 알 수 있다. 또한 입자의 크기가 다소 증가하였음을 알 수 있다. 도 1c는 실시예 1에 의하여 제조된 복합체 입자의 표면을 15000배로 확대하여 살펴본 것이다.

또한 도 2는 폴리비닐부티랄의 코팅 전후의 입자의 크기를 나타낸 그래프로서, 전체적인 사이즈 분포의 변화를 보여 주고 있다. 코팅을 한 다음에 입자의 평균사이즈가 상대적으로 증가했음을 알 수 있다.

실험예 2: 폴리비닐부티랄 / 카보닐철 자성 복합체 입자의 화학적 구조 관찰

상기 실시예 1로부터 제조된 폴리비닐부티랄/카보닐철의 복합체 입자의 화학적 구조를 확인하기 위하여 FT-IR을 통하여 관찰하였다. 도 3은 실시예 1로부터 제조된 폴리비닐부티랄/카보닐철의 복합체 입자의 FT-IR 결과를 보여주는 것이다. CI, PVB 및 CI-PVB는 각각 카보닐철, 폴리비닐부티랄 및 이들의 복합체 입자를 나타낸다. 복합체 입자의 분자운동 특성 피크로부터 카보닐철과 폴리비닐부티랄이 혼재되어 있음을 알 수 있었다.

실험예 3: 폴리비닐부티랄 / 카보닐철 자성 복합체 입자를 포함하는 자기유변 유체의 전단 점도 및 전단 응력

실시예 2로부터 제조된 폴리비닐부티랄/카보닐철의 복합체 입자를 30 vol% 포함하는 자기유변유체의 전단 점도를 관찰하기 위하여, 자기장을 여러 가지의 값으로 변화시키면서 측정된 전단 점도의 변화를 측정하였다. 측정된 결과를 도 4a에 나타내었다. 상기 결과로부터 주어진 자기장의 세기가 강할수록 전단 점도가 증가함을 알 수 있었다. 또한 전단률이 증가할수록 전단 점도가 일정하게 감소한다는 사실도 알 수 있었다.

도 4b는 상기 제조된 자기유변유체의 자기장에 따른 전단 응력의 변화를 측정하여 그래프로 나타낸 것이다. 측정 결과, 전단 응력이 자기장에 따라서 높아지며, 전단률이 증가하더라도 전단 응력에는 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.

실험예 4: 폴리비닐부티랄 / 카보닐철 자성 복합체 입자를 포함하는 자기유변 유체의 분산 안정성

도 5a는 폴리비닐부티랄로 코팅된 카보닐철을 분산시켜 제조된 자기유변유체의 분산 안정성을 관찰하기 위하여, 실시예 2에 의하여 제조된 자기유변유체와 기존의 카보닐철에 의한 자기유변유체를 각각 준비된 시약병에 담은 직후의 사진이다.

도 5b는 상기 시약병들에 자기유변유체를 담은 후 약 2일, 즉 48시간이 지난 다음에 관찰한 자기유변유체의 사진이다. 사진에 나타나는 바와 같이, 왼쪽의 실시예 2에 의한 자기유변유체의 경우에는 미소한 양의 침전만 일어났으나, 오른쪽에 놓여진 순수한 카보닐철을 포함하는 기존의 자기유변유체는 48시간이 지난 후 대부분의 카보닐철 입자가 침전되었음을 알 수 있었다. 이로써, 폴리비닐부티랄 코팅에 의하여 카보닐철 입자의 분산 안정성이 현저하게 향상되었음을 알 수 있었다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 자성입자인 카보닐철에 폴리비닐부티랄을 코팅함으로써, 자성은 비슷하게 유지하면서, 입자의 밀도를 낮추어 분산특성을 높이는 효과를 갖는다. 또한 자기장을 인가하고 제거하는 싸이클에 있어서, 유체상과 고체상의 상변이가 가역적으로 변할 수 있는 자기유변유체의 성질을 갖는다. 이러한 특성으로 인하여, 자기장의 조정을 통한 클러치, 브레이크, 밸브 등과 같은 기계장치에의 응용이 가능하고, 실시간 기계장치의 연결부분에 응용될 수 있으며, 진동 콘드롤, 기계적 에너지 콘트롤에 관한 잠재적 응용분야에도 사용될 수 있다.

Claims (4)

1. 카보닐철 입자에 폴리비닐부티랄이 코팅된 형태로 이루어지고, 3~10 ㎛의 입경을 가지는 것을 특징으로 하는 자성 복합체 입자.
2. 제1항에 있어서, 상기 코팅된 폴리비닐부티랄의 두께가 100~200 nm인 것을 특징으로 하는 자성 복합체 입자.
3. 제1항 또는 제2항에 따른 자성 복합체 입자가 최종 자기유변유체 부피에 대하여 20~40 vol%로 비자성 용매에 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 자기유변유체.
4. 제3항에 있어서, 상기 비자성 용매는 실리콘 오일, 트랜스포머 오일(transformer oil), 트랜스포머 인슐레이팅 용액, 미네랄 오일(mineral oil), 올리브 오일(olive oil), 콘 오일(corn oil) 및 소이빈 오일로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 자기유변유체.

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