2.4实验研究影响磁流变效应的因素论文网http://www.751com.cn/
1.实验方法
磁流变液由悬浮相、表面活性剂或固态胶体稳定剂、悬浮介质组成.悬浮相采用系列拨基铁粉和铁合金粉，粒子大小为0. 5一20 um，体积分数为15%-30%.添加剂及预处理剂分别采用磺酸盐、油酸、偶联剂、烷基胺磷酸脂、澳化烷基甲基胺、烷氧基硫代磷酸盐、Tween80,OP一10,聚乙二醇、Si02:及其它非离子型添加剂等，添加体积浓度为0. 5%一6%.悬浮介质分别采用硅油和烃类油，采用合成方法、球磨的配球量法、基液置换法等方法配制磁流变液.
笔者采用自制的磁流变液的磁流变效应测试装置.该装置采用上、下高度平行的两碟片，保证了磁场在磁流变液测试中的均匀性，同时为了克服磁流变液在边界处发生滑移，使得传递到壁面的剪切应力小于流体中的真实应力，该装置使用了高磁导率的材料特制的两碟片解决剪力传递的间题.在室温下，分别对0.1一0. 6 T磁场和剪应变率r= 50 --400不同条件下的磁流变效应进行测量.
2结果与讨论
2.1磁场弧度
图1是磁流变液在不同磁场强度下剪切应力随剪应变率变化的曲线，从图时，剪应变率为零时所对应的剪切应力并不为零，表明中可以看出，当加人外部磁场要使磁流变液发生流动，其剪切应力必须大于某一值，即要达到磁流变液的屈服极限，同时图中表明了随外加磁场强度的增加，同一剪应变率所对应的剪切应力也随之增加，此外，在相同的磁场强度下，磁流变液的剪切应力随剪应率变化不很明显.
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图1剪切应力随剪应变率变化的曲线
由于悬浮于基液中的固体磁性粒子在磁场作用下的极化，使得在基液中作无序状态分布的粒子有序化，形成粒子链、粒子束，最后形成某种稳定的结构，使得磁流变液的猫度增加，液体变稠，流动性降低，液体要恢复流动，应力必须达到屈服极限，才能打破这种结构.随着磁场强度的增加，这种粒子极化后的稳定结构更加牢固和结实，恢复流动所需的力也相应增大，因而屈服应力增大.在外加磁场作用下，在磁流变液中的固体粒子极化形成稳定的网状结构，是磁流变液变稠、固化以及产生屈服应力现象的主要原因，也是磁流变效应的主要因素.
一‘图2是在剪应变率为105/s，一’时，3种不同组分的磁流变液的剪切应力随磁感应强度变化的曲线.从图中可以看出，3#试样屈服应力对磁场强度响应特性优于1# ,2#试样，3#试样的智能化性能较好;曲线呈明显的“S”形，当磁感应强度大于3 000 Gs时，曲线的斜率随磁感应强度的增加而变小，剪切应力值最终趋于某一稳定值.实验表明，当外部磁场强度增加到一定值后，磁流变液中的磁性介质微粒出现了磁饱和，从而文系微结构的磁力将不再增加，表现出剪切应力随磁感应强度的增大而趋于饱和.
图3是在不同磁感应强度下的粘度随剪应变率的变化的曲线.图中表明，粘度值不仅受磁场强度的影响，而且受到剪应变率的影响.随着剪应变率的增加，粘度减小，材料表现出剪切稀化效应.同时，在相同剪应变率下，粘度随磁场强度的增加而增大，但当剪应率达到某一值时，随着磁场强度的增加粘度无明显变化.
在外加磁场作用下，在低应变率时(r<400)，磁流变液中微粒极化沿磁场方向成链或束，随剪应变率
图a在剪应变率为105/s。时剪切应力
随磁感应强度变化的曲线
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