【摘 要】
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磁流变弹性体是一种新的磁流变智能材料,它的机械性质可由外加磁场控制,并没有剩磁现象。磁流变弹性体可以分为各向异性和各向同性两大类。磁流变弹性体由弹性体基底和磁性颗粒
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磁流变弹性体是一种新的磁流变智能材料,它的机械性质可由外加磁场控制,并没有剩磁现象。磁流变弹性体可以分为各向异性和各向同性两大类。磁流变弹性体由弹性体基底和磁性颗粒两部分组成。当制备过程中,固化的时候加外磁场,基体里面的磁性颗粒会聚化成链状或柱状结构,这种称为各向异性磁流变弹性体,当固化过程中不加磁场,磁性颗粒随机分布在基体内,这种称为各向同性磁流变弹性体。到目前为止,磁流变弹性体由于它优异的智能可控性质在很多工业领域都获得了应用,并且更多的工业领域将会运用到它。本文中,我们用甩胶的方法制备了一种以PDMS为基体的磁流变弹性体薄膜,实验中所用的PDMS由两个没有产生耦合作用的部分组成:基底和固化剂(道康宁184硅橡胶)。首先,我们要把基底和固化剂按10:1比例混合才能得到PDMS,接着用氯仿按0.5:1和1:1的比例加入PDMS以达到稀释的作用。最后我们按照质量分数15%和20%的比例加入磁性颗粒,并在超声波振荡器里面振荡,从而使溶液混合均匀。溶液的配制是薄膜制备的必备过程。不同的转速可以得到不同厚度的薄膜,一般来说,旋转速度越快,薄膜越薄。我们得到的薄膜厚度大概在15微米到30微米之间。我们在光学显微镜下发现试验中制备的各向异性磁流变弹性体的薄膜具备内在的链状结构,而各向同性的磁流变弹性体薄膜其磁性颗粒是随机分布在PDMS基体内的。在我们测量薄膜厚度前,实验中须用小刀在薄膜上划一个口子做成一个台阶,这样台阶仪器才能运作。接着我们做了I-V测试并得到了一些数据来分析电学性质。我们研究发现薄膜的力学性质可用纳米压痕仪器来测试,希望以后能通过纳米压痕的测试方法获得不错的实验数据。
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