Ferrofluide

Les ferrofluides sont des suspensions colloïdales de nanoparticules ferromagnétiques ou ferrimagnétiques d'une taille de l'ordre de dans un solvant ou de l'eau. Ces liquides deviennent magnétiques lors de l'application d'un champ magnétique extérieur tout en conservant leur stabilité colloïdale. Une conséquence spectaculaire de cette propriété est que ces liquides sont attirés par les aimants ou les électroaimants, exactement comme un morceau de fer. Dans certains cas, si le champ magnétique est suffisant, ils se hérissent de pointes dont la topologie varie selon les paramètres du champ. Ces pointes sont peu rigides puisqu'elles se déforment si on les touche : la force exercée par le doigt l'emporte sur la cohésion du fluide. Ils ont des applications dans des domaines extrêmement variés. Les ferrofluides sont le plus fréquemment composés de nanoparticules de magnétite () ou de maghémite (γ-), qui sont tous deux des oxydes de fer. Les ferrofluides sont apparus dans la deuxième moitié du . Ils n'existent pas à l'état naturel, il a donc fallu les synthétiser. La première approche des fluides magnétiques (ou ferrofluides) a été réalisée par Gowin Knight au , qui a préparé un fluide constitué de limaille de fer dans de l'eau. Cependant, on ne peut parler d'une réelle synthèse de ferrofluide qu'à partir de 1963. C'est Stephen Papell qui a effectué cette synthèse en mélangeant de la poudre de magnétite à du kérosène (essence) en présence d'acide oléique agissant comme tensioactif. Dans le but d'obtenir des nanoparticules, il a ensuite broyé pendant dix mois le liquide. L'objectif était de fabriquer un liquide de propulsion pour fusées en l'absence de gravité. Pour la première fois, un ferrofluide stable était créé. Les travaux de Rose ont amené à une amélioration du procédé, permettant l'obtention d'un ferrofluide plus concentré et magnétique. Il en est découlé une production industrielle et une commercialisation des ferrofluides, dans un premier temps essentiellement par l'entreprise Ferrofluidics.