In veel toepassingen worden vloeistoffen gebruikt, met alle voor- en nadelen van dien. Meestal variëren hun eigenschappen geleidelijk onder invloed van omge-vingsomstandigheden als temperatuur en druk. Ionische vloeistoffen bieden door hun instelbare eigenschappen nieuwe mogelijkheden, ook in de aandrijftechniek.
Ioniqa Technologies, opgericht in 2009, houdt zich bezig met de ontwikkeling en marketing van ionische vloeistoffen. Dat zijn organisch zouten die bij kamertemperatuur vloeibaar zijn en nauwelijks verdampen. Eigenschappen als viscositeit, mengbaarheid met andere vloeistoffen, elektrische en thermische geleidbaarheid en dichtheid zijn in te stellen door de samenstelling te variëren.
Instelbare viscositeit
Het bedrijf richt zich onder meer op het maken van slimme magnetische materialen met behulp van ionische vloeistoffen. Het bedrijf kijkt niet alleen naar ionische vloeistoffen met ijzerdeeltjes, maar ook naar vloeistoffen die zelf magnetisch zijn. Samen met klanten ontwikkelt men toepassingen van magnetische rheologische vloeistoffen, magnetisch polymeer en magnetisch gel.
Hoe groter de magnetiseerbare deeltjes, des te meer magnetisatie kan optreden en des te hoger de viscositeit van de vloeistof. Wordt het magneetveld weer uitgeschakeld, dan keert de viscositeit weer terug naar de oorspronkelijke waarde. Met suspensies in olie of water zijn dergelijke eigenschappen ook wel te realiseren, maar de vloeistof en dus ook de eigenschappen zijn moeilijk stabiel te houden. In een ionische vloeistof blijven de ijzerdeeltjes of op van enkele micrometers of nanometers mooi verdeeld in de oplossing.
Toepassingen
Een van de toepassingen die Ioniqa nu samen met een ander bedrijf onderzoekt, is of ze bij allerlei bewegende onderdelen magneto-rheologische vloeistoffen kunnen gebruiken in plaats van rubber afdichtingen. Dat vermindert de slijtage en er zin energiebesparingen tot 50 % mogelijk. Omdat de ionische vloeistoffen nauwelijks verdampen, zijn ze ook duurzaam. De vervanging van de afdichting heeft echter grote constructieve consequenties. Een mogelijke toepassing zou een magnetisch rem kunnen zijn.
Ioniqa kijkt met andere partners ook naar schokdempers die op basis van magneto-rheologische vloeistoffen. Behalve hoge snelheid en hoge nauwkeurigheid zijn ook lagere kosten mogelijk omdat minder onderdelen nodig zijn.
Door aan ionische vloeistoffen stoffen toe te voegen die reageren met bepaalde (vervuilende) stoffen, zodat men materialen zou kunnen reinigen. Na het verwijderen van de verontreiniging is de ionische vloeistof opnieuw te gebruiken. Een mogelijke toepassing is oliewinning uit teerzanden. Maar ook in de voedselproductie kunnen magnetische ionische vloeistoffen een rol spelen.
Van een aantal ideeën en toepassingen is het afgelopen jaar samen met partners een ‘proof of concept’ ontwikkeld. De technologie om de vloeistoffen in grote hoeveelheden te produceren, is beschikbaar. Het wachten is nog op de ‘killer application’.
Het volledig artikel vindt u in de november-uitgave van Aandrijftechniek.
