ES2301390B1 - Fluido magnetorreologico (fmr). - Google Patents

Abstract

Fluido magnetorreológico (FMR) compuesto por partículas magnéticas dispersas en una fase líquida que comprende: un aceite base, un modificador de la viscosidad y un agente estabilizante. En particular, el modificador de la viscosidad es un copolímero de estireno y fumarato y el agente estabilizante es estearato de aluminio.

Description

Fluido magnetorreológico (FMR).

La presente invención se refiere a un fluido magnetorreológico (FMR) que comprende partículas micrométricas magnéticas dispersas en una fase líquida compuesta por un aceite base; un modificador de la viscosidad, más particularmente compuesto por dos polímeros, el primero un polímero de tipo poliéster que actúa también como depresor de congelación y el segundo un copolímero de estireno-fumarato; y un agente estabilizante, más particularmente estearato de aluminio. Además del método de preparación y su uso como lubricante para la fabricación de amortiguadores hidráulicos para automoción y de amortiguadores de fricción.

Estado de la técnica anterior

Los fluidos magnéticos son suspensiones coloidales formadas por partículas ferro- o ferrimagnéticas dispersas en un líquido portador. Cuando el diámetro de las partículas magnetizables es el orden de una micra, se denominan fluidos magnetorreológicos (FMR). Presentan la importante propiedad de variar sus propiedades de flujo (reológicas) de manera rápida y reversible al ser sometidos a un campo magnético externo. Se puede conseguir que un FMR cambie desde el comportamiento típico de un fluido viscoso newtoniano hasta el de un fluido plástico con elevado esfuerzo umbral y viscosidad muy elevada por acción del campo magnético, fenómeno que se conoce como efecto magnetorreológico (MR).

Esta propiedad hace que los FMR posean una amplia gama de aplicaciones tecnológicas. Ejemplos de tales en ingeniería son: amortiguación de vibraciones periódicas y no periódicas, frenado, embragues, protección antisísmica de estructuras, asientos antivibratorios, etc. También se están aplicando en medicina al diseño de prótesis inteligentes para articulaciones óseas.

El diseño de un fluido magnetorreológico requiere la selección previa de: (i) aceite base, (ii) partículas coloidales magnéticas, y (iii) aditivos. Para conseguir que el fluido presente respuesta MR suficientemente elevada es muy importante que sea estable frente a procesos de agregación y sedimentación de las partículas. Se ha de tener en cuenta que, para conseguir un efecto MR intenso, se requieren elevadas concentraciones (hasta el 20% ó 30% en fracción de volumen) de partículas magnetizables que poseen una densidad muy elevada y una pequeña magnetización remanente. De ahí que se produzca la agregación entre partículas por interacción magnética y su rápida sedimentación. Cuando se produce la separación de fases, y si después no es fácil redispersar la suspensión, el FMR deja de ser útil para la mayor parte de sus potenciales aplicaciones. Por ello, en la formulación de los FMR, se suelen incorporar surfactantes, dispersantes y otros aditivos para mejorar su estabilidad.

Actualmente, existen numerosas patentes sobre fluidos magnéticos y más concretamente sobre fluidos magnetorreológicos. Sin embargo, muy pocas han llegado a comercializarse para su uso en amortiguadores como lubricantes magnetorreológicos. Entre estas, cabe destacar las patentes siguientes: US No. 5,683,615 (Noviembre 1997) y US No. 6,547,986 B1 (Abril 2003). Los FMR comercializados para amortiguadores, descritas en las patentes citadas, tienen como características más destacables las siguientes: (i) son suspensiones coloidales multi-componentes tanto en la fase sólida como en la líquida; (ii) la fase sólida suele contener: hierro micrométrico, con una amplia distribución de tamaño de partícula y agentes tixotrópicos espesantes (normalmente sílice nanométrica y/o arcillas orgánicas; (iii) la fase líquida contiene componentes antioxidantes y otros para mejorar sus propiedades tribológicas.

Estos aditivos espesantes que se describen en las patentes citadas, del tipo sílice o arcilla orgánica, pueden empeorar el comportamiento tribológico del producto cuando se incorporan en amortiguadores hidráulicos para automoción. Las partículas de sílice o de silicatos son muy abrasivas y, por ello, son contraindicadas para este tipo de amortiguadores, aunque no así para amortiguadores de fricción donde el lubricante se embebe en un tejido poroso o esponja.

Explicación de la invención

Los autores de la presente invención proporcionan un fluido magnetorreológico, muy estable en el tiempo y que no pierda sus propiedades reológicas, en el que es posible regular su viscosidad y sus características viscoelásticas por acción de un campo magnético externo. En este sentido, se les puede denominar lubricantes activos, puesto que su función consiste en facilitar que un amortiguador responda ante impulsos mecánicos externos en forma proporcionada a la intensidad de los mismos.

La formulación que proponen los autores de la presente invención para el nuevo FMR es de realización sencilla y no posee esfuerzo umbral a campo magnético cero por lo cual funciona como un lubricante típico, o no activo, en ausencia de campo. Al aplicar un campo magnético aparece un esfuerzo umbral y aumenta su viscosidad en un intervalo muy amplio dependiendo del contenido en partículas magnetizables y de la intensidad del campo magnético aplicado.

La composición del lubricante comprende (además de las partículas magnetizables y el aceite base) dos aditivos disueltos en la fase líquida para evitar la separación de fases, es decir, como aditivos dispersantes y estabilizantes. Otros aditivos pueden ser añadidos, tales como antioxidantes, anticorrosivos y mejoradores de fricción y que proporcionan al producto prestaciones específicas para la aplicación a que se destinen.

El fluido magnetorreológico de la presente invención no contiene aditivos sólidos distintos de las partículas magnetizables y además se evitan los procesos de agregación y sedimentación. En consecuencia, se puede usar como lubricante tanto para la fabricación de amortiguadores hidráulicos como para amortiguadores de fricción, en este último caso bastaría con aumentar la concentración del aditivo modificador de la viscosidad para elevar la viscosidad del producto y conseguir que el lubricante permanezca absorbido en la esponja.

En particular, el estearato de aluminio es un aditivo que se adsorbe en la integrase hierro/aceite y evita la agregación entre partículas de hierro inducida por la magnetización remanente de dichas partículas. La concentración de este compuesto es muy baja respecto a otros FMR existentes en el mercado. El modificador de viscosidad, es un polímero como puede ser un copolímero de estireno-fumarato, o mezcla de polímeros como puede ser un copolímero de estireno-fumarato con un polímero de tipo poliester, soluble en el aceite base que regula la viscosidad del producto resultante. Su función principal consiste en evitar la sedimentación de las partículas de hierro, por su efecto espesante y dispersante. Aunque el estearato de aluminio es un aditivo que está presente en otras formulaciones, la adición de un compuesto soluble como es el modificador de la viscosidad de la presente invención es absolutamente original y ha demostrado una gran eficacia en la mejora de la estabilidad de un fluido magnetorreológico. Los dos aditivos tienen bajo coste.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un fluido magnetorreológico (FMR) que comprende partículas magnéticas dispersas en una fase líquida compuesta por aceite base, un modificador de la viscosidad y un agente estabilizante.

Por "agente estabilizante" se entiende en la presente invención, un aditivo que impide la agregación entre partículas magnéticas por adsorción sobre las mismas. Y por "modificador de la viscosidad" se entiende en la presente invención, un polímero soluble en aceite base que disminuye la velocidad de sedimentación de las partículas sólidas.

En una realización preferida el agente estabilizante es estearato de aluminio y el modificador de la viscosidad es un copolímero de estireno y fumarato, y más preferiblemente un copolímero de estireno y dialquil-fumarato.

En una realización aún más preferida el modificador de la viscosidad es una mezcla de dos polímeros, polímero de tipo poliéster, como puede ser el 2-alcoxi-dialquil-succinato y un copolímero de estireno y dialquil-fumarato (modificador de la viscosidad que en adelante denominaremos "PMV"), ambos aditivos se adsorben en la interfase partícula magnética/aceite evitando la agregación entre partículas magnéticas, y actúan además mejorando el mojado de las partículas metálicas por el aceite base.

El modificador de viscosidad "PMV" está caracterizado por ser una mezcla de dos polímeros, el primero un polímero de 2-alcoxi-dialquil-succinato con un peso molecular medio entre 1000 y 5000 g/mol y el segundo un copolímero de estireno y dialquil-fumarato con un peso molecular medio entre 80.000 y 130.000 g/mol. Por polímero de 2-alcoxi-dialquil-succinato se entiende en la presente invención un polímero formado por un solo monómero en el que tanto el radical alcoxi como los dos radicales alquílicos pueden contener entre ocho y doce átomos de carbono. Por copolímero de estireno y dialquil-fumarato se entiende un copolímero de bloque que contiene dos monómeros que son estireno y dialquil-fumarato, en este último el radical alquilo puede contener entre ocho y doce átomos de carbono.

Por "partículas magnéticas" se entiende en la presente invención cualquier partícula ferromagnética o ferrimagnética como pueden ser, pero sin limitarse, hierro, cobalto, níquel o aleaciones de los anteriores metales o bien ferritas magnéticas como por ejemplo magnetita, ferrita de cobalto, ferrita de níquel, ferrita de bario. En una realización preferida de la presente invención las partículas magnéticas son de hierro.

Los lubricantes que se proponen son suspensiones magnetorreológicas estables con contenidos de partículas magnéticas entre 10% y 50% del volumen total del FMR. Se ha comprobado que no existe una sedimentación significativa en periodos de hasta 20 días, ver ejemplos.

El lubricante magnetorreológico propuesto -como ocurre en otros productos comerciales- tiende a formar un sedimento, compuesto por las partículas más voluminosas presentes en la suspensión, tras largos periodos de almacenamiento. Sin embargo, dicho sedimento es muy poco compacto, lo que facilita la redispersión y homogeneización del producto de forma rápida y sin oponer una resistencia mecánica elevada. Sin duda la ausencia de aditivos constituidos por partículas coloidales sólidas y la eficacia como dispersantes/estabilizantes de los compuestos solubles añadidos contribuyen de forma notable a la fácil redispersión del producto.

El comportamiento magnetorreológico del producto se caracteriza por: (i) en ausencia de campo magnético se comporta como un líquido prácticamente newtoniano con viscosidad y esfuerzo umbral mucho menores que la de otros lubricantes magnetorreológicos existentes en el mercado; (ii) en presencia de campo magnético débil (inducción magnética del campo externo menor de 21,5 mT) se obtienen esfuerzos umbrales (comportamiento plástico) y viscosidades menores que otros del mercado; (iii) bajo campos magnéticos elevados se alcanzan esfuerzos umbrales y viscosidades mayores que otros FMR del mercado.

Por tanto, el FMR de la presente invención es un producto que permite, por acción de un campo magnético, una variación en sus propiedades reológicas más amplia que en otros lubricantes magnetorreológicos. Ello permite modular una respuesta más versátil y proporcionada a la acción de esfuerzos mecánicos externos que la que poseen otros FMR comercializados (ver ejemplos).

En una realización preferida de la presente invención el fluido FMR comprende una fase líquida según se describe en la Tabla 1.

TABLA 1 Composición de la fase líquida del fluido magnetorreológico

1

Las concentraciones más preferidas del estearato de aluminio se encuentran entre 0,15 y 0,8 g/100 mL de aceite base y para el modificador de viscosidad PMV entre 1,5 y 8 g/100 mL de aceite base.

Las concentraciones aún más preferidas de estearato de aluminio se encuentran entre 0,2 y 0,5 g/100 mL de aceite base y para el PMV entre 2 y 5 g/100 mL de aceite base.

Se entiende por aceite base de la presente invención un aceite mineral o un aceite de silicona con un rango de viscosidad de entre 10 y 1000 mPa\cdots. En una realización preferida se añaden, al aceite base, aditivos anticorrosivos y antioxidantes como pueden ser, pero sin limitarse, aditivos de naturaleza amínica, fenólica o sus mezclas en un rango de concentración entre 0,25 y 5 g/100 mL de aceite base, pero preferiblemente entre 0,35 y 3 g/100 mL de aceite base, y más preferiblemente entre 0,5 y 1 g/100 mL de aceite base. La viscosidad del aceite base es preferiblemente de entre 20 y 100 mPa\cdots para su uso posterior en amortiguadores hidráulicos y entre 100 y 1000 mPa\cdots para su uso posterior en amortiguadores de fricción.

Las partículas magnéticas tienen un diámetro que varían entre 0,1 \mum y 3 \mum, y se encuentran en una proporción de entre 10% y 50% del volumen total del FMR, y más preferentemente entre 10% y 30% del volumen total.

Como se describe anteriormente, además del agente estabilizante y del modificador de la viscosidad, también se pueden añadir otros aditivos al fluido magnetorreológico, tales como antioxidantes, anticorrosivos y mejoradores de fricción y que proporcionan al producto prestaciones específicas para la aplicación a que se destinen.

Otro aspecto de la presente invención proporciona un método de obtención del fluido magnetorreológico ya descrito en la presente invención que comprende los siguientes pasos:

a.

Mezclar aceite base con el agente estabilizante mediante agitación;

b.

Agregar el modificador de la viscosidad mediante agitación; y

c.

Agregar las partículas magnéticas en forma gradual mientras continúa la agitación.

Un tercer aspecto de la presente invención proporciona el uso del fluido magnetorreológico como lubricante para la fabricación de amortiguadores, preferiblemente en la fabricación de amortiguadores hidráulicos o amortiguadores de fricción.

A lo largo de las reivindicaciones y de la descripción de la presente invención, la palabra "comprende" y las variaciones de la misma, no pretenden excluir otros componentes o pasos. Los ejemplos y las figuras se proporcionan a modo de ilustración y no tienen el propósito de limitar la presente invención.

Descripción de las figuras

Fig. 1.- Representa la frecuencia relativa del circuito oscilante sensor en función del tiempo ("d" son días y "h" horas) de distintas muestras de FMR. Donde (a) 0,2% p/v de AISt (estearato de aluminio) + 2% p/v de PMV + 32% v/v de Fe; b) 0,2% p/v AISt + 2% p/v de PMV + 25% v/v de Fe; (c) 0,4% p/v AISt + 1% p/v de polímero de polialquenil succinimida poliol + 2% p/v de PMV+ 25% v/v de Fe.

Fig. 2.- Representa la frecuencia relativa del circuito oscilante sensor en función del tiempo de distintas muestras de FMR. Donde (1) REPSOLYPF-UGR 32%, bobina arriba; (2) REPSOLYPF-UGR 32%, bobina abajo; (3) FMRCom 32%, bobina arriba; (4) FMRCom 32%, bobina abajo.

Fig. 3.- Representa la fuerza de penetración en sedimento en función del tiempo tras 30 días en reposo de los fluidos REPSOLYPF-UGR 32% (trazo continuo) y FMRCom 32% (trazo discontinuo). Fig. 3A.- Se muestran tres ciclos de penetración-extracción; Fig. 3B.- detalle del primer ciclo.

Fig. 4.- Representa la fuerza de penetración en sedimento en función del tiempo para los fluidos REPSOLYPF-UGR 32% (trazo continuo) y FMRCom 32% (trazo discontinuo). Se incluye el primer ciclo de penetración en muestras: Fig. 4A.- recién preparadas; Fig. 4B.- tras 15 días en reposo; Fig. 4C.- tras 30 días en reposo.

Fig. 5.- Representa el esfuerzo de cizalla frente a velocidad de deformación para los valores crecientes("c") de inducción magnética (B) del campo externo aplicado que se indican. Fig. 5A.- Para el fluido REPSOLYPF-UGR 32%; Fig. 5B.- Para el fluido FMRCom 32%.

Fig. 6.- Representa el esfuerzo de cizalla (a velocidad de deformación de 50 s^{-1}) en función de la inducción magnética (B) para las muestras Fig. 6A.- REPSOLYPF-UGR 32% y Fig. 6B.- FMRCom 32%, para campo aplicado primero creciente (c) y después decreciente (d).

Fig. 7.- Representa el esfuerzo de cizalla en función de velocidad de deformación para campos externos de baja inducción magnética (B entre 0 y 21,5 mT). Fig. 7A.- Para el fluido REPSOLYPF-UGR 32%; Fig. 7B.- Para el fluido FMRCom 32%.

Fig. 8.- Representa el esfuerzo de cizalla (a velocidad de deformación de 50 s^{-1}) en función de la inducción magnética (B) para las muestras Fig. 8A.- REPSOLYPF-UGR 32% y Fig. 8B.- FMRCom 32%; para campos magnéticos de baja intensidad.

Fig. 9.- Representa la fuerza en función de desplazamiento (D) en compresión (Comp.) y en tracción (Trac.) en un ensayo de fricción en amortiguador para valores crecientes ("c") de intensidad de corriente (I). Fig. 9A.- Para el fluido REPSOLYPF-UGR 32%; Fig. 9B.- Para el fluido FMRCom 32%.

Fig. 10.- Representa la fuerza (en posición x = 0) en compresión y tracción en función de intensidad de corriente en un ensayo de fricción en amortiguador para: (a) Fuerza en compresión-REPSOLYPF-UGR 25%; (b) Fuerza en tracción-REPSOLYPF-UGR 25%; (c) Fuerza en compresión-REPSOLYPF-UGR 32%; (d) Fuerza en tracción-REPSOLYPF-UGR 32%; (e) Fuerza en compresión-FMRCom 32%; (f) Fuerza en tracción- FMRCom 32%.

Fig. 11.- Representa la fuerza en función de desplazamiento en ausencia de campo magnético aplicado en un ensayo de caracterización en amortiguador en las etapas (et.) 2 a 6 para las muestras: Fig. 11A.- REPSOLYPF-UGR 32%, Fig. 11B.- FMRCom 32%.

Fig. 12.- Representa la fuerza en función de desplazamiento en un ensayo de caracterización para intensidades de corriente crecientes en la etapa 2 para muestras: Fig 12A.- REPSOLYPF-UGR 32%, Fig 12B.- FMRCom 32%.

Fig. 13.- Representa la fuerza en función de desplazamiento para intensidades de corriente crecientes en la etapa 3 de un ensayo de caracterización para muestras: Fig 13A.- REPSOLYPF-UGR 32%, Fig 13B.- FMRCom 32%.

Fig. 14.- Representa la fuerza en función de la velocidad para intensidades de corriente crecientes en la etapa 2 de un ensayo de caracterización para muestras de REPSOLYPF-UGR 32%.

Fig. 15.- Representa la fuerza máxima en función de la velocidad máxima obtenida para oscilaciones con distinta frecuencia, en las etapas 2 a 7 de un ensayo de caracterización, para las intensidades de corriente que se indican en un fluido REPSOLYPF-UGR 32%.

Fig. 16.- Representa la fuerza máxima en función de la intensidad de corriente en la etapa 7 de un ensayo de caracterización para los FMR: (a) Fuerza en compresión-REPSOLYPF-UGR 25%; (b) Fuerza en tracción-REPSOLYPF-UGR 25%; (c) Fuerza en compresión-REPSOLYPF-UGR 32%; (d) Fuerza en tracción-REPSOLYPF-UGR 32%; (e) Fuerza en compresión-FMRCom 32%; (f) Fuerza en tracción- FMRCom 32%.

Fig. 17.- Representa un ensayo de histéresis en amortiguador con el fluido REPSOLYPF-UGR 32% sin aplicar campo magnético. Fig. 17A.- en las etapas 2 a 5, con una frecuencia de 1,5 Hz; Fig. 17B.- etapas 6 a 10, con una frecuencia de 12 Hz.

Fig. 18.- Representa un ensayo de histéresis con el fluido FMRCom 32% sin aplicar campo magnético. Fig. 18A.- en las etapas 2 a 5, con una frecuencia de 1,5 Hz; Fig. 18B.- etapas 6 a 10, con una frecuencia de 12 Hz.

Fig. 19.- Representa la fuerza en función de la velocidad para intensidades de corriente: 0, 0,5, 1, 2, 3, 4, 5 y 6 A, respectivamente, en la etapa 2 de un ensayo de histéresis y para: Fig. 19A.- el fluido REPSOLYPF-UGR 32%; Fig 19B.- el fluido FMRCom 32%.

Fig. 20.- Representa la fuerza en función de la velocidad para intensidades de corriente: 0, 0,5, 1, 2, 3, 4, 5 y 6 A, respectivamente, en la etapa 6 de un ensayo de histéresis y para: Fig. 20A.- el fluido REPSOLYPF-UGR 32%; Fig 20B.- el fluido FMRCom 32%.

Fig. 21.- Representa la fuerza máxima en función de la velocidad máxima en cada etapa de un ensayo de histéresis, etapas 2 a 5, para las intensidades de corriente que se indican, para el fluido REPSOLYPF-UGR 32%.

Fig. 22.- Representa la fuerza máxima en función de la velocidad máxima en cada etapa de un ensayo de histéresis para las intensidades de corriente que se indican en las etapas 6 a 10, respectivamente, para el fluido REPSOLYPF-UGR 32%.

Fig. 23.- Representa la fuerza máxima en función de la intensidad de corriente de corriente en las etapas 2 y 10 de un ensayo de histéresis, para los fluidos REPSOLYPF-UGR y FMRCom 32%: (a) Fuerza en compresión-REPSOLYPF-UGR 32%, 1,5 Hz; (b) Fuerza en tracción-REPSOLYPF-UGR 32%, 1,5 Hz; (c) Fuerza en compresión-FMRCom 32%, 1,5 Hz; (d) Fuerza en tracción- FMRCom 32%, 1,5 Hz; (e) Fuerza en compresión-REPSOLYPF-UGR 32%, 12 Hz; (f) Fuerza en tracción- REPSOLYPF-UGR 32%, 12 Hz; (g) Fuerza en compresión-FMRCom 32%, 12 Hz; (h) Fuerza en tracción-FMRCom 32%, 12 Hz.

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Ejemplos

A continuación se ilustrará la invención mediante unos ensayos realizados por los inventores, que pone de manifiesto la efectividad del nuevo fluido magnetorreológico (FMR) de la presente invención.

Ejemplo 1

Se procedió a la formulación de dos fluidos FMRs con las siguientes composiciones:

\bullet

Formulación REPSOLYPF-UGR 32%. Concentración de hierro: 32% en fracción de volumen total del FMR; concentración de estearato de aluminio (AISt): 0,2 g en 100 mL de aceite base; concentración de modificador de viscosidad PMV: 2 g en 100 mL de aceite base. El aceite base es un aceite mineral de REPSOLYPF-YPF de viscosidad 23,5 mPa\cdots.

\bullet

La formulación REPSOLYPF-UGR 25%. Contiene un 25% de hierro en fracción de volumen total del FMR; la misma concentración de AISt que el anterior y una concentración de modificador de viscosidad PMV de 4 g en 100 mL de aceite base. El aceite base es un aceite mineral de REPSOLYPF de viscosidad 23,5 mPa\cdots.

La fase sólida contenía partículas micrométricas de hierro con una muy ancha distribución de tamaños, utilizando partículas coloidales de hierro (obtenidas a partir de precursores de hierro carbonilo) en una concentración que varía entre el 10% y el 50% en fracción de volumen de hierro \phi (la concentración en gramos de hierro por cada 100 mL de suspensión se obtiene multiplicando \phi por la densidad del hierro: 7,5 g/cm^{3}). Estas partículas de hierro tenían las siguientes propiedades, descritas en la Tabla 2.

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TABLA 2 Composición química, distribución de tamaño y densidad de las partículas de hierro

2

3

Se puso a punto un protocolo simple y sistemático de preparación de las suspensiones que optimiza el mojado de las partículas de hierro, lo que contribuye a la homogeneidad de los FMR resultantes (REPSOLYPF-UGR 32% y REPSOLYPF-UGR 25%) y, en consecuencia, a su estabilidad y mejor respuesta MR.

Se partió de un aceite base con una viscosidad de 23 mPa\cdots al que se le añadió los aditivos anticorrosivos y antioxidantes, que mejoran la estabilidad térmica y oxidativa de esta, estos aditivos fueron una mezcla de naturaleza amínica y fenólica.

Posteriormente se mezcló el aceite base y estearato de aluminio durante un tiempo mínimo de 10 minutos mediante un agitador mecánico a 200 rpm.

Después se añadió el modificador de viscosidad PMV mientras se agitó durante un tiempo mínimo de 10 minutos en las mismas condiciones.

Y por último se añadieron las partículas de hierro gradualmente bajo agitación por un periodo de tiempo mínimo de 10 minutos en las condiciones anteriormente mencionadas.

La composición resultante de este procedimiento fue un fluido con una fase líquida, como se describe en la Tabla 1, contiene dos aditivos específicos para esta aplicación disueltos en el aceite base: estearato de aluminio y un modificador de viscosidad (PMV).

Para comparar las propiedades de las dos formulaciones se utilizó uno de los productos comercializados a partir de una de las patentes antes citadas (USA No. 6,547,986 B1, Abril 2003), este producto comercial contiene una concentración del 32% de hierro en fracción de volumen total del fluido y en adelante nos referiremos a él como FMRCom 32%.

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Ejemplo 2 Sedimentación

Se diseñó un equipo específico para la medida de sedimentación en FMR concentrados (opacos) basado en fenómenos de inducción electromagnética (equipo reivindicado en la solicitud de patente P2006601189). El método consiste esencialmente en medir la frecuencia de resonancia en función del tiempo de sedimentación en un circuito paralelo formado por una bobina y un condensador. La bobina rodea el tubo de ensayo en que se encontraban las siguientes muestras del FMR (Figura 1):

(a) 0,2% p/v de AISt (estearato de aluminio) + 2% p/v de PMV + 32 v/v de Fe ("REPSOLYPF-UGR 32%");

(b) 0,2% p/v AISt + 2% p/v de PMV + 25% v/v de Fe;

(c) 0,4% p/v AISt + 1% p/v de polímero de polialquenil succinimida poliol (es un dispersante distinto del polímero PMV al que llamaremos "PD") + 2% p/v de PMV + 25% v/v de Fe.

Se calculó una frecuencia relativa f_{r} como el cociente entre la frecuencia inicial (suspensión homogénea) y la frecuencia en cualquier instante posterior. La frecuencia relativa depende exclusivamente de la fracción de volumen de partículas magnéticas (\phi) en la zona de la suspensión rodeada por la bobina sensora, de forma que f_{r} decrece cuando disminuye \phi y viceversa.

Se consiguió un FMR estable durante un tiempo no inferior a 20 días con contenidos de hierro en fracción de volumen del 25% y 32% -véanse Figuras 1 y 2. La Figura 1 ilustra un ejemplo de este comportamiento. En la Figura 2 se comparan los ensayos de sedimentación de las muestras REPSOLYPF-UGR 32% y FMRCom 32%. En este caso se muestran los resultados de las medidas tomadas simultáneamente con dos bobinas sensoras situadas en la parte superior e inferior del tubo de ensayo que contiene a las suspensiones. Cómo se pudo observar, para la muestra de REPSOLYPF-UGR 32% no se apreciaban diferencias significativas entre las medidas tomadas con ambas bobinas. Por el contrario, en el caso de la muestra FMRCom 32% se apreció un aumento significativo en los valores de f_{r} tomados en la bobina inferior, lo que indicaba que la concentración de hierro en el fondo de la suspensión crece más rápidamente en esta muestra comercial que en nuestro producto. Por tanto, podemos concluir que en el fluido REPSOLYPF-UGR 32% se mantuvo la homogeneidad (sedimentación despreciable) durante al menos 20 días, mientras que en FMRCom 32% no se obtuvo un resultado tan óptimo.

Se ensayó el efecto de la adición de otros dispersantes de tipo polimérico, como se ve en la Figura 1, como el caso de polímero de polialquenil succinimida poliol ("PD"), con objeto de mejorar aún más la estabilidad de las suspensiones. Se comprobó que en suspensiones que contienen una fracción de volumen de hierro de más del 20% la adición de esos otros dispersantes provocaba una sedimentación más rápida en las suspensiones, es decir, se produce un efecto sinérgico negativo al disolverlos en el aceite base junto a los otros compuestos mencionados en la Tabla 1.

Ejemplo 3 Redispersión

En la bibliografía sobre las aplicaciones tecnológicas de los FMR se menciona frecuentemente que uno de los principales factores limitativos de estos fluidos para su uso como lubricantes reside, incluso más que en evitar que sedimenten, en la dificultad de redispersión de los mismos tras largo tiempo en reposo. Esta dificultad proviene de dos fenómenos fundamentalmente: (i) la existencia de agregados entre partículas magnéticas que coagulan por acción de la magnetización remanente de las mismas; y/o (ii) tras largo tiempo de uso, en aquellos FMR que contienen partículas coloidales que forman geles espesantes (sílice, arcillas orgánicas) para impedir la sedimentación, suelen aparecer sedimentos cada vez más compactos por desgaste del material sólido no-magnético. Sin embargo, no existen que sepamos estudios cuantitativos sobre la rigidez de los sedimentos formados en FMR. De ahí que hayamos procedido a estudiar la rigidez del sedimento tras distintos tiempos en reposo de los lubricantes.

Este ejemplo consistió en realizar pruebas de penetración. Para ello se midió la fuerza necesaria para penetrar el sedimento con una aguja estándar en función del tiempo. La aguja utilizada estaba compuesta por un vástago cilíndrico al que se acoplaba una punta cónica. El vástago tenía una longitud de 58 mm y diámetro 3,0 mm; la punta cónica tenía 25,4 mm de longitud y 4,00 mm de diámetro máximo. El peso del conjunto vástago-punta fue de 2,50 g. El vástago se unió verticalmente y por debajo a una balanza de precisión Mettler AE163 (sensibilidad \pm 0,1 mg). Las suspensiones a ensayar se introdujeron en tubos de ensayo (altura 40 mm; diámetro 9 mm) acoplados a un motor eléctrico que permitió elevarlos verticalmente a una velocidad de 10 mm/s. Antes de iniciar cada ensayo la balanza se puso a cero y a continuación se hizo ascender el tubo de ensayo de modo que la aguja iba penetrando en la suspensión. Se registró la fuerza necesaria para penetrar en la suspensión en función del tiempo. En cada ensayo se procedió a efectuar tres ciclos consecutivos de penetración/extracción de la aguja.

En la Figura 3(a) se representa la fuerza de penetración en función del tiempo en tres ciclos consecutivos de penetración/extracción de la aguja para las muestras REPSOLYPF-UGR 32% y FMRCom 32% que llevaban 30 días en reposo. Como se observó la fuerza de penetración siempre fue mayor en el FMRCom 32% que en REPSOLYPF-UGR 32% con igual concentración de hierro.

No obstante, conviene analizar en detalle la gráfica para un análisis más exacto. Para ello, en la Figura 3(b) se muestra un detalle del primer ciclo de penetración que aparecía en la Figura 3(a). En la zona recuadrada a la izquierda de la gráfica se puede observar que, mientras que en el fluido FMRCom 32% se produce un ascenso brusco y monótono en la relación fuerza-tiempo, en el fluido REPSOLYPF-UGR 32% existe primero un ascenso lento (menor pendiente fuerza-tiempo) seguido de otro tramo en que la pendiente es mayor. Este cambio de pendiente fue debido a la penetración en el líquido sobrenadante seguido de la penetración progresiva en el sedimento. En el recuadro de la derecha de la Fig. 3(b) (valores negativos de fuerza) se muestra otra diferencia relevante entre los dos fluidos. El pico con fuerzas negativas en la fase de extracción de la aguja indica que esta arrastra fluido adherido a sus paredes. Si tenemos en cuenta que el sedimento en el fluido comercial es más compacto (véase en Fig. 3(a) que en penetración se alcanzan picos de fuerza mucho mayores que para el fluido REPSOLYPF-UGR 32%), es lógico que al extraer la aguja esta arrastre mayor masa de sedimento.

En resumen, la Figura 3 muestra que, aunque en el fluido REPSOLYPF-UGR 32% existe una pequeña zona superior de separación de fases, el sedimento es menos compacto que en el fluido comercial FMRCom 32%. En consecuencia, será más fácil de redispersar obteniéndose un fluido más homogéneo en el primer ciclo de funcionamiento en el amortiguador, por lo que es de esperar una respuesta más regular en el funcionamiento oscilante del amortiguador.

En la Figura 4 se comparan los resultados obtenidos en el primer ciclo de penetración en mimas muestras recién homogeneizadas (Fig. 4a), a los 15 días (Fig. 4b) y 30 días (Fig.4c) de reposo en el tubo de ensayo. Los datos de esta figura muestran claramente que el sedimento del fluido REPSOLYPF-UGR 32% era significativamente menos compacto (véase que el pico en la gráfica fuerza-tiempo se produce a valores de fuerza mucho menores) que el formado en el fluido comercial.

Ejemplo 4 Propiedades magnetorreológicas

Ejemplo 4a

Campos magnéticos intensos

En la Figura 5 mostramos los reogramas (esfuerzo de cizalla en función de velocidad de deformación) de los dos fluidos que contienen un 32% de hierro (REPSOLYPF-UGR 32% y FMRCom 32%) bajo la acción de campos magnéticos de intensidad creciente. Estos reogramas se obtuvieron en un magnetorreómetro (modelo MCR300 de Physica-Anton Paar, Alemania) utilizando la geometría de platos paralelos.

Se observó cómo el esfuerzo necesario para hacer fluir las muestras (esfuerzo umbral) aumentó en varios órdenes de magnitud al aplicar campos magnéticos externos con inducción magnética de hasta B = 431 mT. Entendemos por esfuerzo umbral el esfuerzo de cizalla necesario para que se produzca una velocidad de deformación, d\gamma/dt, observable en la escala de tiempo de la aplicación industrial del fluido.

Tomando como valor de referencia el valor del esfuerzo de cizalla necesario para alcanzar una velocidad de deformación de 50 s^{-1} en la Figura 6 se representan los valores de dicho esfuerzo obtenidos al recorrer un ciclo completo de campo magnético creciente y después decreciente. Se obtuvieron los ciclos que se muestran en dicha Figura 6 en la que se comparan los resultados magneto-reológicos obtenidos para el fluido de REPSOLYPF-UGR 32% frente a los del fluido FMRCom 32%. Como se puede observar, se alcanzaron valores de esfuerzo de cizalla más elevados en el lubricante REPSOLYPF-UGR 32% (\sigma_{máximo} = 46300 Pa, para B = 432 mT), que en el comercial (\sigma_{máximo} = 35900 Pa). La anchura del ciclo de histéresis fue similar en REPSOLYPF-UGR 32% [\Delta\sigma (para B = 215 mT) = 3300 Pa] y en el FMRCom 32% [\Delta\sigma (para B = 215 mT) = 3500 Pa]. El ciclo de histéresis es relativamente estrecho y similar en ambos productos.

Se observó el importante incremento de esfuerzo umbral que se consiguió al aumentar el campo magnético. El fluido de la presente invención se comportó como un FMR prácticamente ideal: en ausencia de campo es un fluido newtoniano (esfuerzo umbral despreciable) y al crecer el campo magnético se convierte en un fluido plástico con esfuerzo umbral que puede alcanzar valores muy elevados.

Ejemplo 4b

Campos magnéticos de baja intensidad

Las Figuras 7 y 8 representan los resultados obtenidos para campos magnéticos de baja intensidad. El FMR REPSOLYPF-UGR 32% desarrolló, para campos magnéticos con B < 21,5 mT, menores esfuerzos umbrales (Figuras 7a y 8a) que el del fluido comercial (Figuras 7b y 8b). En cambio, para valores elevados de campo (Figura 6) se alcanzaron valores de esfuerzo umbral más elevados. Tenemos, por tanto, un lubricante REPSOLYPF-UGR 32% con un más amplio intervalo de respuesta magnetorreológica, desde lubricante prácticamente newtoniano, para campo nulo, hasta lubricante no-newtoniano de tipo plástico con muy elevado esfuerzo umbral y viscosidad, bajo campo magnético intenso, que la que posee el producto comercial que hemos empleado para comparar.

Ejemplo 5 Propiedades tribológicas: ensayos en amortiguador

Se realizaron ensayos de los FMR formulados por REPSOLYPF-UGR, y se compararon en algunos casos con el fluido de FMRCom 32%, en un amortiguador magnetorreológico para automóvil de tipo monotubo presurizado modelo "MagneRide" fabricado por Delphi (USA). La temperatura de medida fue en todos los casos de 40ºC. A tal efecto, todos los ensayos en amortiguadores incluyen una etapa previa de homogeneización y calentamiento. Las medidas se realizaron en un dispositivo MTS 835 con unidad de presión MTS 505.11 (MTS Systems Corp., USA). Los ensayos realizados se describen a continuación.

Ejemplo 5a

Ensayo de fricción

Este ensayo se realizó a muy baja velocidad, con objeto de medir esfuerzos internos distintos de los puramente hidráulicos. Tal sería el caso de un ensayo de fricción, en un amortiguador convencional. El amortiguador se sujetó con dobles rótulas para evitar esfuerzos debidos a desalineamientos. No se aplicó en este caso ningún tipo de carga lateral. Se mantuvo velocidad constante de 0,4 mm/s y amplitud de 20 mm, de modo que el periodo de oscilación es de 100 s. En la Figura 9 se muestran los resultados de fuerza en función de desplazamiento en compresión y tracción, en ausencia de campo magnético (intensidad de corriente en bobina del amortiguador I = 0) y para campos magnéticos crecientes (intensidad de corriente en la bobina del amortiguador entre 0,5 y 6 Amperios: 0,5, 1, 2, 3, 4, 5 y 6A). Lo más destacable es que, incluso para elevadas intensidades de corriente, el amortiguador con el fluido REPSOLYPF-UGR 32% mostraba un comportamiento regular sin oscilaciones notables en las curvas fuerza-desplazamiento (no se observaron picos en la curvas) que con el lubricante de comercial FMRCom 32%. De los datos de gráficas como la de la Figura 9, se extrajeron los valores de fuerza al paso por la posición de desplazamiento nulo para las distintas intensidades de corriente que se muestran en la Figura 10, tanto para el FMRCom 32% como para REPSOLYPF-UGR 25% y REPSOLYPF-UGR 32%. Se pudo observar que la respuesta del amortiguador con los dos lubricantes REPSOLYPF-UGR fue más intensa para intensidades de corriente menores de 2 A, mientras que ocurrió lo contrario para intensidades mayores de 3 A.

Estos ensayos mostraban la tendencia a la agregación de partículas en el fluido comercial FMRCom 32%. Los ensayos dinámicos demostraban como estas estructuras se rompían al aplicar cierta cizalla, dando una respuesta en fuerza errática. La formación de estructuras que se alineaban en la dirección del campo magnético y se destruyeron rápidamente al aplicar pequeñas deformaciones, en caso del fluido comercial, daban como resultado las curvas irregulares de la gráficas 9b. En caso del fluido de la presente patente REPSOLYPF-UGR, tanto al 25% como al 32% de hierro, proporcionaban una respuesta monótonamente creciente y sin irregularidades en todo el rango de funcionamiento (de 0 a 6A de intensidad de corriente y 12V de voltaje).

Ejemplo 5b

Ensayo de caracterización

En este ensayo, tras la etapa de calentamiento (etapa 1), se aplicó una excitación sinusoidal con frecuencias crecientes: 0,3678 Hz (etapa 2), 0,9266 Hz (etapa 3), 1,853 Hz (etapa 4), 2,779 Hz (etapa 5), 3,7 Hz (etapa 6) y 7,413 Hz (etapa 7), con una amplitud constante de 45 mm, y velocidades de 52 mm/s (etapa 2), 131 mm/s (etapa 3), 262 mm/s (etapa 4), 393 mm/s (etapa 5), 524 mm/s (etapa 6) y 1048 mm/s (etapa 7), respectivamente.

Las Figuras 11 representa la dependencia entre fuerza y desplazamiento en las etapas 2 a 6 para el fluido REPSOLYPF-UGR 32% (Figura 11a) y FMRCom 32% (Figura 11b) en ausencia de campo magnético. Se observó la existencia de irregularidades en el fluido comercial FMRCom 32% para las etapas realizadas a mayor velocidad. Por otra parte, los valores de fuerza fueron más elevados para el fluido REPSOLYPF-UGR 32%.

La Figura 12 representa las curvas fuerza en función del desplazamiento obtenidas en la etapa 2 para intensidades de corriente crecientes (de 0, 0,5, 1, 2, 3, 4, 5 y 6A) para los mismos dos fluidos, REPSOLYPF-UGR 32%(Figura 12a) y FMRCom 32% (Figura 12b). Son notables dos hechos: (i) se alcanzaron valores de fuerza más elevados a una misma intensidad de corriente dada en el fluido REPSOLYPF-UGR 32R% que en el comercial FMRCom 32%; y (ii) no se apreciaba respuesta irregular alguna ni siquiera para elevadas intensidades de corriente en el lubricante REPSOLYPF-UGR 32%, mientras que la respuesta fue irregular en el fluido comercial FMRCom 32% (ver las curvas a elevada intensidad de corriente en la Figura 12b).

Las Figuras 13 muestran los resultados obtenidos en la etapa 3 de este ensayo, a una mayor frecuencia, 0,9266 Hz y velocidad 131 mm/s) de los que se pudo extraer conclusiones similares a los de la Figura 12: (i) se alcanzaron valores de fuerza más elevados a una misma intensidad de corriente dada en el fluido REPSOLYPF-UGR 32R% que en el comercial FMRCom 32%; y (ii) no se apreciaba respuesta irregular alguna ni siquiera para elevadas intensidades de corriente en el lubricante REPSOLYPF-UGR 32%, mientras que la respuesta fue irregular en el fluido comercial FMRCom 32%.

La Figura 14 muestra los resultados obtenidos en la etapa 2 de este ensayo de caracterización de la fuerza en función de la velocidad para intensidades de corriente crecientes, de 0, 0,5, 1, 2, 3, 4, 5 y 6A, en una muestra de lubricante REPSOLYPF-UGR 32%, en las que de nuevo se observó la ausencia de irregularidades en la respuesta del amortiguador. De gráficas como ésta, se pudieron obtener los datos que se representan en la Figura 15, en la que se representa la relación entre fuerza máxima y velocidad máxima para las etapas 2 a 7 para las distintas intensidades de corriente de 0, 0,5, 1, 2, 3, 4, 5 y 6A, para el lubricante REPSOLYPF-UGR 32%. A partir de gráficas como las de la Figura 15 se pudo obtener la gráfica de la Figura 16, que representa la fuerza máxima en función de la intensidad de corriente para oscilaciones de 7,413 Hz (etapa 7). En esta Figura 16 queda de manifiesto que la respuesta del lubricante es más intensa (valores de fuerza más elevados) en los lubricantes REPSOLYPF-UGR (tanto con 25% como con 32% de hierro) que en el lubricante comercial FMRCom 32% para oscilaciones sinusoidales de hasta 7,4 Hz.

Ejemplo 5c

Ensayo de histéresis

En este ensayo, tras la etapa 1 de calentamiento, se aplicó una excitación en desplazamiento con frecuencia constante (1,5 Hz en las etapas 2 a 5 y 12 Hz en etapas 6-10). Para ambas frecuencias se aumentó la amplitud de la carrera en cada una de las etapas, siendo para la frecuencia de 1,5 Hz de: 10.61 mm (etapa 2), 21.22 mm (etapa 3), 42.22 mm (etapa 4), 63.66 mm (etapa 5), hasta obtener las siguientes velocidades máximas: 50 mm/s (etapa 2), 100 mm/s (etapa 3), 200 mm/s (etapas 4), 300 mm/s (etapa 5). Para la frecuencia de 12 Hz las velocidades máximas y las amplitudes fueron respectivamente: 100 mm/s y 2,653 mm (etapa 6), 200 mm/s y 5,305 mm (etapa 7), 350 mm/s y 9,284 mm (etapa 8), 550 mm/s y 14,589 mm (etapa 9) y 750 mm/s y 19,89 mm (etapa 10).

Las Figuras 17 y 18 representan, a modo de ejemplo, la dependencia entre fuerza y velocidad en las etapas 2 a 5 (1,5 Hz) y 6 a 10 (12 Hz) para el lubricante REPSOLYPF-UGR 32% y para el FMRCom 32% en ausencia de campo magnético aplicado. De manera similar se pudo obtener las curvas fuerza-velocidad cuando se pasó corriente (entre 0 y 6A) por la bobina del amortiguador.

Las Figuras 19 muestran los resultados obtenidos en la etapa 3 para ambos fluidos, REPSOLYPF-UGR 32% y FMRCom 32%, y las Figuras 20 para la etapa 6. En estas figuras se puede observar la diferencia entre ambos fluidos: ausencia de picos en las curvas fuerza-velocidad y mayor intervalo de valores de fuerza alcanzados en el fluido REPSOLYPF-UGR 32%, lo que permite una respuesta más versátil y proporcionada a impulsos mecánicos externos.

A partir de gráficas como las mostradas en las Figuras anteriores, Figura 19 y Figura 20, se obtuvieron los datos que se representan en las Figuras 21 y 22 para la relación entre fuerza máxima y velocidad máxima en los ensayos a 1,5 Hz, en la Figura 21, y 12 Hz, en el Figura 22, para intensidad de corriente en el intervalo de 0 A a 6 A para el fluido REPSOLYPF-UGR 32%.

Finalmente, en la Figura 23 se compararon la relación entre fuerza e intensidad de corriente para los lubricantes que contienen un 32% de hierro (REPSOLYPF-UGR 32% y FMRCom 32%) en dos de las etapas realizadas: etapa 2 (1,5 Hz; v_{max} = 50 mm/s) y etapa 10 (12 Hz; v_{max} = 1048 mm/s). Se observó que, tanto a bajas como altas frecuencias, la respuesta del lubricante REPSOLYPF-UGR 32% fue más intensa en todo el amplio intervalo de intensidades de corriente ensayado que la del fluido comercial FMRCom 32%.

La amplia gama de ensayos tribológicos efectuados en un amortiguador magnetorreológico comercial para automóviles permiten concluir que el FMR descrito en la presente invención muestra una respuesta regular, sin picos en ciclos fuerza-desplazamiento o fuerza-velocidad, bajo la acción de fuerzas externas en un amplio rango de amplitudes y frecuencias de excitación. Sometido a oscilaciones sinusoidales posee una respuesta más intensa, tanto a bajas frecuencias (aprox. 1 Hz) como elevadas (aprox. 12 Hz), que otros del mercado. Ello implica que se puede conseguir una respuesta de intensidad comparable a otros del mercado con concentraciones de hierro significativamente menores, lo que reduce problemas de oxidación y degradación del lubricante.

Claims (22)

1. Fluido magnetorreológico (FMR) donde las partículas magnéticas están dispersas en una fase líquida que comprende: un aceite base, un modificador de la viscosidad y un agente estabilizante.

2. Fluido según la reivindicación 1, donde el modificador de la viscosidad es un copolímero de estireno y fumarato.

3. Fluido según la reivindicación 2, donde el fumarato es dialquil-fumarato.

4. Fluido según cualquiera de las reivindicaciones 2 ó 3, donde el modificador de la viscosidad además comprende un polímero de poliéster.

5. Fluido según la reivindicación 4, donde el polímero de poliéster es el 2-alcoxi-dialquil-succinato.

6. Fluido según cualquiera de las reivindicación 1 a 5, donde el modificador de viscosidad está en una proporción de entre 1% y 10 (p/v) de aceite base.

7. Fluido según la reivindicación 6, donde el modificador de viscosidad está en una proporción de entre 2% y 5% (p/v) de aceite base.

8. Fluido según la reivindicación 1, donde el agente estabilizante es estearato de aluminio.

9. Fluido según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 8, donde el agente estabilizante está en una proporción de entre 0,1% y 1% (p/v) de aceite base.

10. Fluido según la reivindicación 9, donde el agente estabilizante está en una proporción de entre 0,2% y 0,5% (p/v) de aceite base.

11. Fluido según cualquiera de la reivindicaciones 1 a 10, donde el aceite base es un aceite mineral o un aceite de silicona.

12. Fluido según la reivindicación 11, donde el aceite base está en una proporción de entre 50% y 90% del volumen total del FMR.

13. Fluido según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde al aceite base se añaden aditivos anticorrosivos y antioxidantes.

14. Fluido según la reivindicación 13, donde los aditivos son de naturaleza amínica, fenólica o sus mezclas.

15. Fluido según cualquiera de las reivindicaciones 13 ó 14, donde los aditivos están en una proporción menor de 5 g/100 mL de aceite base.

16. Fluido según la reivindicación 1, donde las partículas magnéticas son de hierro.

17. Fluido según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 16, donde el diámetro de las partículas magnéticas varían entre 0,1 \mum y 3 \mum.

18. Fluido según cualquiera de las reivindicaciones 1, 16-17, donde las partículas magnéticas están en una proporción de entre 10 y 50% del volumen total del FMR.

19. Fluido según la reivindicación 18, donde las partículas magnéticas están en una proporción de entre 10 y 30% de volumen total del FMR.

20. Método de obtención del fluido magnetorreológico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, que comprende los siguientes pasos:

a.

Mezclar aceite con el agente estabilizante mediante agitación;

b.

Agregar el modificador de la viscosidad mediante agitación; y

c.

Agregar las partículas magnéticas en forma gradual mientras continua la agitación.

21. Uso del fluido magnetorreológico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19 como lubricante en la fabricación de amortiguadores.

22. Uso del fluido magnetorreológico según la reivindicación 21, donde los amortiguadores son hidráulicos o de fricción.