Preparation and Properties of Stable Silicon-Oil-Based Magneto-Rheological Fluid
摘 要
以羰基铁粉为磁性颗粒,硅油为载液,添加了硅烷偶联剂和纳米SiO2,通过球磨机球磨分散的方法制备磁流变液;采用NXS-11D旋转黏度计、自然沉降法和MRTS-01型磁流变仪分别对其黏度、沉降稳定性和流变性能进行了测试.结果表明:磁流变液零场黏度较低,为0.675 Pa·s,零场黏度随着剪切速率的增大而减小,表现出剪切稀化现象,属于弱Bingham流体;磁流变液具有较好的沉降稳定性,3个月的沉降率为13%,无板结现象,搅拌很容易再分散,表现为软性沉降;在磁场强度为0.6 T时,剪切应力能够达到60 kPa.
Abstract
Taking carboxyl iron powders and silicon oil as magnetic particles and carrier fluid separately,adding silane coupling agent and nano-SiO2,magneto-rheological fluid was prepared by the method of using ball mill to disperse.Through utilizing NXS-11D rotational viscometer,natural sedimentation method and MRTS-01 magnetic rheometer to test viscosity,sedimentation stability and rheological properties of the magneto-rheological fluid.The results show that zero-field viscosity of the magneto-rheological fluid was low which was 0.675 Pa·s.It decreased with the increasing of shear rate and showed shear-thinning phenomenon,which manifested the magneto-rheological fluid belonged to weak Bingham fluid.The fluid had good sedimentation stability,whose sedimentation rate for 3 months was 13% and no harden phenomenon appeared.It was quite easy to re-disperse after mixing,that presented as soft sedimentation.The shear stress could reach 60 kPa when the magnetic field intensity was 0.6 T.
中图分类号 TF125.8
所属栏目 材料性能及其应用
基金项目 国家“863”计划资助项目(2006AA03Z104);重庆市自然科学基金资助项目(2006BB4129)
收稿日期 2009/9/9
修改稿日期 2010/5/7
网络出版日期
作者单位点击查看
备注姚金光(1984-),男,江西鄱阳人,硕士研究生.
引用该论文: YAO Jin-guang,YAN Hua. Preparation and Properties of Stable Silicon-Oil-Based Magneto-Rheological Fluid[J]. Materials for mechancial engineering, 2010, 34(11): 65~67
姚金光,晏华. 稳定型硅油基磁流变液的制备及性能[J]. 机械工程材料, 2010, 34(11): 65~67
被引情况:
【1】肖林京,王传萍,朱绪力,卫 洁,孙朝阳, "磁场作用下羰基铁粉磁流变液的剪切特性",机械工程材料 40, 12-15(2016)
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】刘奇,张平,王东亚,等.磁流变体材料的制备及性能研究[J].功能材料,2001,32(3):257-259.
【2】CARLSON J D.Magnetorheological fluid actuators[C]//In:Janocha H.Adaptronics and Smart Structures.Berlin:Springer-Verlag Berlin Heidelberg,1999:180-195.
【3】姚金光,晏华.高性能磁流变液研究的进展[J].材料开发与应用,2009,24(2):62-67.
【4】潘双夏,杨礼康,冯培恩.磁流变液减振控制应用的研究动态[J].汽车工程,2002,24(3):254-258.
【5】江万权,张复殿,陈祖耀,等.羰基铁粉表面纳米钴修饰及其对磁流变液性能的影响[J].功能材料,2006,37(7):1163-1165.
【6】CARLSON J D,WEISS K D.A growing attraction to magnetic fluids[J].Machine Design,1994(8):61-64.
【7】HOUSNER G W,BERGMAN L A,CAUGHEY T K,et al.Structural control:past,present,and future[J].Journal of Engineering Mechanics,1997,123(9):938-942.
【8】欧进萍,关新春.可控流体减振驱动器的研究与应用[J].世界地震工程,1999,14(4):30-41.
【9】赵雯,张秋禹,王结良,等.磁流变液及其应用[J].材料导报,2004,18(5):68-71.
【10】浦鸿汀,蒋峰景,杨正龙.以碳纳米管作为抗沉降剂的高性能磁流变液及其制备方法:中国,CN 1658341A[P].2005-08-24.
【11】胡林,张朝平,郑璐瑶,等.磁悬浮流体中颗粒对分散体系流变性的影响[J].贵州大学学报,2000,17(3):194-198.
【12】张平,刘奇,王东亚,等.磁流变体的制备及性能[J].化学物理学报,2001,14(5):559-561.
【13】拉甫罗夫N C.胶体化学实验[M].北京:高等教育出版社,1992:134.
【14】胡林,付伟,张朝平,等.磁流变液沉降稳定性改进及对流变性能的影响[J].贵州大学学报,2001,18(3):176-180.
【15】关新春,李金海,欧进萍.软性沉降磁流变液的研制及性能实验研究[J].功能材料与器件学报,2004,10(1):115-119.
【16】王玉铨,王焕定,徐国涵,等.用均匀设计法制备性能优良的磁流变液[J].哈尔滨工业大学学报,2005,37(1):52-59.
【2】CARLSON J D.Magnetorheological fluid actuators[C]//In:Janocha H.Adaptronics and Smart Structures.Berlin:Springer-Verlag Berlin Heidelberg,1999:180-195.
【3】姚金光,晏华.高性能磁流变液研究的进展[J].材料开发与应用,2009,24(2):62-67.
【4】潘双夏,杨礼康,冯培恩.磁流变液减振控制应用的研究动态[J].汽车工程,2002,24(3):254-258.
【5】江万权,张复殿,陈祖耀,等.羰基铁粉表面纳米钴修饰及其对磁流变液性能的影响[J].功能材料,2006,37(7):1163-1165.
【6】CARLSON J D,WEISS K D.A growing attraction to magnetic fluids[J].Machine Design,1994(8):61-64.
【7】HOUSNER G W,BERGMAN L A,CAUGHEY T K,et al.Structural control:past,present,and future[J].Journal of Engineering Mechanics,1997,123(9):938-942.
【8】欧进萍,关新春.可控流体减振驱动器的研究与应用[J].世界地震工程,1999,14(4):30-41.
【9】赵雯,张秋禹,王结良,等.磁流变液及其应用[J].材料导报,2004,18(5):68-71.
【10】浦鸿汀,蒋峰景,杨正龙.以碳纳米管作为抗沉降剂的高性能磁流变液及其制备方法:中国,CN 1658341A[P].2005-08-24.
【11】胡林,张朝平,郑璐瑶,等.磁悬浮流体中颗粒对分散体系流变性的影响[J].贵州大学学报,2000,17(3):194-198.
【12】张平,刘奇,王东亚,等.磁流变体的制备及性能[J].化学物理学报,2001,14(5):559-561.
【13】拉甫罗夫N C.胶体化学实验[M].北京:高等教育出版社,1992:134.
【14】胡林,付伟,张朝平,等.磁流变液沉降稳定性改进及对流变性能的影响[J].贵州大学学报,2001,18(3):176-180.
【15】关新春,李金海,欧进萍.软性沉降磁流变液的研制及性能实验研究[J].功能材料与器件学报,2004,10(1):115-119.
【16】王玉铨,王焕定,徐国涵,等.用均匀设计法制备性能优良的磁流变液[J].哈尔滨工业大学学报,2005,37(1):52-59.
相关信息