Close
0%
0%

Animated Ferrofluid Display Using Electromagnets

Flat Panel Ferrofluid Display updating at 1Hz inspired by Applied Procrastination's original ferrofluid display

Similar projects worth following
If you are wondering, "what is a ferrofluid display?", you are not alone! Ferrofluid is a liquid that is attracted to magnetic fields. The liquid is comprised of extremely tiny iron particles suspended in oil to prevent clumping. If you've ever played with iron filings and a magnet (like Wooly Willy), ferrofluid is similar but in liquid form. In order to make a display using ferrofluid, electromagnets are arranged in a grid and used to move the ferrofluid around a glass tank. The electromagnets are arranged in dots or "pixels" to form letters, numbers, or patterns. The display can even show animations but unlike any TV or computer monitor. The specific details of how the ferrofluid is manipulated will be covered in later sections. Just know the electromagnets can be selectively turned on or off to attract the ferrofluid where you want it.

A ton of credit needs to be given to Applied Procrastination for inspiring me to pursue this project. Make sure to check out their instructable about their awesome Ferrofluid Display and information on their mistakes to avoid and recommendations to achieve success. My display builds on their previous work and tries to improve it in a few fundamental ways.

The top priorities for this Ferrofluid Display is to focus on the overall build cost and simplify the assembly of the electronics. The estimated build cost for AP's display was about $2k-3k. The arbitrary build cost target for what I call my "Flat Panel Ferrofluid Display" was $500, though it ended up just under $700.

A word of caution about this project. It is not straightforward to replicate this display even with the design files and the details provided in the following sections. A few reasons for this. First off, ferrofluid is a very difficult substance to work with (more on that later). Second, despite my best effort to economize, it is still very expensive to create. Third, a lot of supporting equipment and tools were used to create this display. Included but not limited to a soldering iron, hot air rework station, microscope, 3D printer, oscilloscope, DMM, calipers, hand clamps, hot glue gun, and more.

  • 192 × Solenoids - 20x15mm 12VDC 2.5KG
  • 12 × Coil Driver PCBs
  • 24 × Coil Driver IC - DRV8908
  • 1 × Backer Plate 1mm 5052 Aluminum
  • 1 × Ferrofluid 60mL

View all 10 components

View all 2 project logs

  • 1
    How Many "pixels"?

    The primary cost driver for this display is the total number of pixels. This design is 16 x 12 (192 electromagnets total) though the PCB array is designed to be scaled up or down in increments of 4 rows and/or columns (16 electromagnets). If the cost of this project is out of reach, consider scaling down to 8 x 8 (64 electromagnets) to reduce the cost by over 50%. Scale down even further to 4 x 4 (16 electromagnets) for more of a proof of concept.

    Whatever size display desired, it's worth visualizing the kind of animations possible using your favorite sprite editor before taking the plunge. Piskel is a free browser based editor I used due to the simplicity, freeness, and the ability to export in a C text array format.

    If you are wondering, "why not offset each row like a honeycomb to get a higher density?" you are not alone. The Applied Procrastination instructable has an example of this honeycomb pattern and why it isn't recommended. TLDR: adjacent magnetic field polarity gets weird.

  • 2
    Ferrofluid. Stains. Everything.

    Well, almost everything. I actually don't have much to contribute here other than emphasizing the importance of the glass preparation. After my first glass tank became thoroughly stained (due to insufficient cleaning) I tried every cleaner I had in my house with absolutely zero change to the stain. In my efforts to clean the stain, I ended up cracking the tank leading me to make a new one. Check out Applied Procrastination and many others for tips on glass and ferrofluid preparation.

    I tried using Rain-X Water Repellent to make a hydrophobic coating with terrible results staining instantly. It's possible a better/different hydrophobic coating could work though I didn't try any others. Scrubbing the glass surface with OxyClean in very hot water has yielded the best results so far (though I'd like to try HCL if I can acquire some). Similar to AP, I used saturated kosher salt water as the suspension fluid. As suggested by AP, I left the salt water undisturbed in the tank for days before adding the ferrofluid. I don't know why this helps, but it has yielded better results.

    Finally, WEAR GLOVES when working with the ferrofluid. It stains your skin very quickly and can take days to go away. Also, besides the staining, I'm sure whatever is in the ferrofluid isn't good for your skin anyways.

  • 3
    Life Is Pane

    My first attempt to make a ferrofluid containment tank was with acrylic. I had seen suggestions that acrylic should work with a hydrophobic coating. Also, acrylic is really easy to fuse together with acetone so I gave it a try. As mentioned in the ferrofluid staining section, I tried Rain-X Water Repellant as the hydrophobic coating. I witnessed my acrylic tank stain instantly when ferrofluid was added. There is probably a hydrophobic coating that will work, but I abandoned acrylic and went to glass.

    I've never cut glass before so I watched one of the many tutorials on how to make clean cuts. I started by making a much smaller tank to practice the cuts and try various adhesives to assemble together. I'm sure epoxy will work but I decided to go with Loctite Silicone Adhesive. Ferrofluid will stain any exposed adhesive so I went with silicone as it is very easy to scrape/cut off excess adhesive even after cured.

    With my 12x16 array of 20mm electromagnets, a glass tank of 11x14in frames it perfectly. Luckily, Home Depot sells precut 11x14in sheets of glass saving me from having to make the trickiest cuts. To give the tank its volume, I sandwiched 2 11x14in panes with 2 layers of glass strips around the perimeter. I cut these strips from a bigger 12x16in sheet and made them as narrow as I could reliably cut. I found cutting these strips to be very tricky by hand. I ended up cutting at least twice as many strips as I actually needed and picked the best ones. Again, making smaller cuts for a smaller tank helps develop the technique for the larger one.

    Finally, WEAR CUT RESISTANT GLOVES when working with the glass. I cannot tell you how many nicks/cuts I got from little shards created from the cuts.

View all 8 instructions

Enjoy this project?

Share

Discussions

Happy T Cat wrote 08/13/2025 at 20:16 point

You have a great idea. I'm slowly working on exactly the same thing (minus the one hertz). I could not find the electromagnets and was looking into winding my own. I'm also considering stripping the coils out of relays because I can get those for 30¢ each. 

  Are you sure? yes | no

Applied Procrastination wrote 08/07/2025 at 04:39 point

Awesome work!

  Are you sure? yes | no

Similar Projects

Does this project spark your interest?

Become a member to follow this project and never miss any updates