功能復(fù)合材料磁性復(fù)合材料（課堂PPT）

1、3/6/20221磁性復(fù)合材料磁性復(fù)合材料(Magnetic composite materials)是以是以為為基體基體與與復(fù)合而成的一類材料。復(fù)合而成的一類材料。1.無機(jī)磁性材料與聚合物基體構(gòu)成的復(fù)合材料。無機(jī)磁性材料與聚合物基體構(gòu)成的復(fù)合材料。2.無機(jī)磁性材料與低熔點金屬基體構(gòu)成的復(fù)合材料。無機(jī)磁性材料與低熔點金屬基體構(gòu)成的復(fù)合材料。3. 有機(jī)聚合物磁性材料與聚合物基體構(gòu)成的固態(tài)復(fù)合材料。有機(jī)聚合物磁性材料與聚合物基體構(gòu)成的固態(tài)復(fù)合材料。4. 以無機(jī)磁性材料與載液構(gòu)成的液態(tài)復(fù)合材料以無機(jī)磁性材料與載液構(gòu)成的液態(tài)復(fù)合材料-磁流變體。磁流變體。3/6/20222聚合物基磁性復(fù)合材料主要由聚合

2、物基磁性復(fù)合材料主要由、和和三大部分三大部分組成。組成。2.2.1 無機(jī)磁粉功能體無機(jī)磁粉功能體 磁粉性能的優(yōu)劣與其組成、顆粒大小、粒度磁粉性能的優(yōu)劣與其組成、顆粒大小、粒度分布以及制造工藝有關(guān)。分布以及制造工藝有關(guān)。3/6/202231. 鐵氧體磁粉鐵氧體磁粉 BaO Fe2O3或或SrO Fe2O32. SmCo5類磁粉類磁粉 第一代稀土復(fù)合永磁材料第一代稀土復(fù)合永磁材料3. Sm2Co17類磁粉類磁粉 第二代稀土復(fù)合永磁材料第二代稀土復(fù)合永磁材料4. NdFeB 第三代稀土復(fù)合永磁材料第三代稀土復(fù)合永磁材料 磁粉顆粒大小是影響磁性復(fù)合材料性能的重磁粉顆粒大小是影響磁性復(fù)合材料性能的重要因

3、素。要因素。 鐵氧體和鐵氧體和SmCo5類粉體的矯頑力是由磁體內(nèi)部的晶粒形類粉體的矯頑力是由磁體內(nèi)部的晶粒形核機(jī)制所控制，因此，當(dāng)磁粉顆粒尺寸大小接近或等于單疇核機(jī)制所控制，因此，當(dāng)磁粉顆粒尺寸大小接近或等于單疇尺寸大小時，其矯頑力明顯提高，抗外界干擾能力明顯增大。尺寸大小時，其矯頑力明顯提高，抗外界干擾能力明顯增大。 Sm2Co17和熔融和熔融-淬火法生產(chǎn)的微晶淬火法生產(chǎn)的微晶NdFeB磁粉的矯頑力磁粉的矯頑力是由晶粒內(nèi)部疇壁釘扎所決定，其矯頑力不受顆粒大小影響，是由晶粒內(nèi)部疇壁釘扎所決定，其矯頑力不受顆粒大小影響，其顆粒大小主要由填充密度和制造工藝等因素決定。其顆粒大小主要由填充密度和制造

4、工藝等因素決定。 磁粉粒度分布也對磁性復(fù)合材料性能有影響。磁粉粒度分布也對磁性復(fù)合材料性能有影響。3/6/202243/6/202253/6/202262.2.2 聚合物基體聚合物基體 分為橡膠類、熱固性樹脂類和熱塑性樹脂類分為橡膠類、熱固性樹脂類和熱塑性樹脂類三種。三種。2.2.3 加工助劑加工助劑 為了改善復(fù)合體系的流動性，常加入各種助為了改善復(fù)合體系的流動性，常加入各種助劑以提高磁功能體沿易磁化軸的方向取向和提高劑以提高磁功能體沿易磁化軸的方向取向和提高磁粉含量，常使用一些硬脂酸鹽潤滑劑、偶聯(lián)劑磁粉含量，常使用一些硬脂酸鹽潤滑劑、偶聯(lián)劑及增塑劑等。其中硅烷偶聯(lián)劑同時對提高磁功能及增塑劑等

5、。其中硅烷偶聯(lián)劑同時對提高磁功能體的抗氧化能力起到一定作用。體的抗氧化能力起到一定作用。3/6/202272.2.4 聚合物基磁性復(fù)合材料的制備工藝聚合物基磁性復(fù)合材料的制備工藝常采用常采用、等工藝技術(shù)。等工藝技術(shù)。NdFeB/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的性能與成型壓力的關(guān)系的性能與成型壓力的關(guān)系3/6/202282.3 磁性復(fù)合材料的性能、分類及應(yīng)用磁性復(fù)合材料的性能、分類及應(yīng)用2.3.1 磁性復(fù)合材料性能與填充磁體含量的關(guān)系磁性復(fù)合材料性能與填充磁體含量的關(guān)系對低填充量的顆粒狀磁性功能體填充的復(fù)合材料：對低填充量的顆粒狀磁性功能體填充的復(fù)合材料： r(V) = 1 + A Vr 相對

6、磁導(dǎo)率；相對磁導(dǎo)率；A 依賴于磁性材料性能、形狀和填充量的系數(shù)；依賴于磁性材料性能、形狀和填充量的系數(shù)；V 磁性材料填充的體積分?jǐn)?shù)。磁性材料填充的體積分?jǐn)?shù)。3/6/20229隨著填充比例的增加，磁導(dǎo)率明顯偏離線性。隨著填充比例的增加，磁導(dǎo)率明顯偏離線性。 r(V) = 1 + B V 2B，磁感應(yīng)強(qiáng)度。磁感應(yīng)強(qiáng)度。 對于填充兩種或兩種以上不同尺寸磁粉及不對于填充兩種或兩種以上不同尺寸磁粉及不同尺寸分布和形狀的混雜磁性復(fù)合材料，如果其同尺寸分布和形狀的混雜磁性復(fù)合材料，如果其粒子形態(tài)相似而磁性能不同，則粒子形態(tài)相似而磁性能不同，則r 與各磁性材料與各磁性材料體積分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)V i 的關(guān)系可表示為

7、的關(guān)系可表示為： r(V1，V2) = 1 + B1V2 2+ B2V2 23/6/202210由于由于有有和和之分，因此也有之分，因此也有相應(yīng)的軟磁和硬磁復(fù)合材料相應(yīng)的軟磁和硬磁復(fù)合材料。此外，此外，強(qiáng)磁性強(qiáng)磁性(鐵磁性和亞鐵磁性鐵磁性和亞鐵磁性)細(xì)微顆粒細(xì)微顆粒涂涂覆在覆在或或形成形成用于磁記錄，也是一類非常重要的磁性復(fù)合材料，用于磁記錄，也是一類非常重要的磁性復(fù)合材料，又如又如與液體混合與液體混合形成形成等。等。2.3.2 磁性復(fù)合材料的分類磁性復(fù)合材料的分類2.3.3 磁性復(fù)合材料的應(yīng)用磁性復(fù)合材料的應(yīng)用3/6/202211 2.4 永磁復(fù)合材料永磁復(fù)合材料一般情況下，永磁材料的一般情

8、況下，永磁材料的，不易加工不易加工成復(fù)雜的形狀。成復(fù)雜的形狀。但是，制成但是，制成或或復(fù)合復(fù)合材料后，上述材料后，上述可得到克服。可得到克服。典型的永磁材料典型的永磁材料包括包括、以及以及材料。材料。3/6/202212永磁復(fù)合材料永磁復(fù)合材料的的是是，高聚物和軟金屬高聚物和軟金屬起到起到的作用。的作用。其中，其中，使用較為普遍，常用的使用較為普遍，常用的有有環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂、尼龍尼龍和和橡膠橡膠等材料。等材料。3/6/202213永磁復(fù)合材料永磁復(fù)合材料的的常采用常采用、等工藝技術(shù)。等工藝技術(shù)。對于對于來說來說由于它由于它較為較為復(fù)雜復(fù)雜，因此除，因此除磁體要求在較高溫度下磁體要求在較高溫度

9、下(200 )使用外使用外，很少采用這種，很少采用這種金屬基復(fù)合磁體金屬基復(fù)合磁體。3/6/202214很顯然，與很顯然，與高密度的金屬磁體高密度的金屬磁體或或陶陶瓷磁體瓷磁體(鐵氧體鐵氧體)相比，相比，是以是以為為代價的。代價的。3/6/202215及及直接影直接影響到材料的響到材料的及及，它可用下述關(guān)系式來表達(dá)：它可用下述關(guān)系式來表達(dá)：fMMsr320)1 ()(3/6/202216 其中，其中，MrMr為復(fù)合磁體的為復(fù)合磁體的剩余磁化強(qiáng)度剩余磁化強(qiáng)度；MsMs為磁性為磁性組元的組元的飽和磁化強(qiáng)度飽和磁化強(qiáng)度； 為為復(fù)合磁體密度復(fù)合磁體密度； o o為磁為磁性組元的性組元的理論密度理論密度

10、； 為復(fù)合物中的為復(fù)合物中的非磁性相的體非磁性相的體積分?jǐn)?shù)積分?jǐn)?shù)；f f為鐵磁性相在外磁場方向的取向度。為鐵磁性相在外磁場方向的取向度。fMMsr320)1 ()(3/6/202217由于由于的的和和，因此常用來制作，因此常用來制作薄壁的微型電機(jī)薄壁的微型電機(jī)使用的使用的，例如，例如計算機(jī)主軸電機(jī)計算機(jī)主軸電機(jī)，鐘表步進(jìn)電機(jī)鐘表步進(jìn)電機(jī)等。等。3/6/202218復(fù)合永磁材料的復(fù)合永磁材料的，使其適用，使其適用于制作于制作、。如。如汽車汽車儀表用磁體儀表用磁體，磁推軸承磁推軸承及各類及各類蜂鳴器蜂鳴器等。等。3/6/202219復(fù)合永磁材料的復(fù)合永磁材料的可看作是各類可看作是各類（如（如鐵氧體

11、鐵氧體、鋁鎳鈷鋁鎳鈷、Sm-Co、Nd-Fe-B等）制成的等）制成的。也可以選用也可以選用兩種或兩種以上的兩種或兩種以上的與與復(fù)合，以便得到復(fù)合，以便得到更寬范圍更寬范圍的實用性能的實用性能。3/6/202220電器元件的小型化電器元件的小型化，導(dǎo)致，導(dǎo)致磁路中磁路中追求追求，為此應(yīng)用的，為此應(yīng)用的，除，除在在靜態(tài)磁場下靜態(tài)磁場下經(jīng)常要求的經(jīng)常要求的和和外，還要求它們具有外，還要求它們具有。 2.5 軟磁復(fù)合材料軟磁復(fù)合材料3/6/202221通常通常，其，其 r 隨隨的的增大而急速下降增大而急速下降，如下圖所示：如下圖所示：3/6/202222Fe-Si-Al粉末顆粒復(fù)合體相對磁導(dǎo)率隨驅(qū)動頻

12、率的變化粉末顆粒復(fù)合體相對磁導(dǎo)率隨驅(qū)動頻率的變化3/6/202223如果把如果把（例如（例如Fe-Si-A1合金）合金），表面被，表面被極薄的極薄的A12O3層層或或高聚物高聚物，然后，然后熱壓或模壓固化熱壓或模壓固化成成，則，則3/6/202224 從圖從圖A、B、D曲線看出，它的曲線看出，它的 r值值在相當(dāng)寬在相當(dāng)寬的驅(qū)動頻率范圍內(nèi)的驅(qū)動頻率范圍內(nèi)，從而保持在一個從而保持在一個。3/6/202225這種復(fù)合軟磁材料的這種復(fù)合軟磁材料的 r值可值可由下式描述由下式描述:)2/()(ccrdd式中式中d、 c和和 分別表示分別表示金屬粒子尺寸金屬粒子尺寸、塊狀金屬相的塊狀金屬相的磁導(dǎo)率磁導(dǎo)率和

13、和包覆層厚度包覆層厚度。3/6/202226顯然，選擇合適的顯然，選擇合適的和和即可獲得即可獲得所需的所需的 r值值，這對這對是十分重要的。是十分重要的。3/6/202227由于由于，這類材料的，這類材料的比其比其母體合金母體合金高得多高得多(高高1011倍倍)，因此，因此在交在交變磁場下變磁場下具有具有。下圖顯示了在下圖顯示了在1MHz高頻下，復(fù)合材料高頻下，復(fù)合材料與與D的關(guān)系。的關(guān)系。3/6/202228磁損耗磁損耗PL/kW.m-3磁粉粒度磁粉粒度/ um從圖中可看從圖中可看出，出，。因此，可以因此，可以通過通過來來調(diào)節(jié)損耗調(diào)節(jié)損耗L值。值。3/6/202229記錄記錄聲音和圖像聲音和

14、圖像，然后，然后將其讀出將其讀出(再生再生)的過程，如下圖所示：的過程，如下圖所示： 2.6 磁性記錄與讀出磁性記錄與讀出 2.6.1 磁性記錄材料的工作原理磁性記錄材料的工作原理3/6/202230音光音光電氣電氣信號信號磁性磁性信號信號作為磁作為磁性保留性保留磁頭磁頭記錄材料記錄材料磁記錄再生的原理示意圖磁記錄再生的原理示意圖3/6/202231由由麥克風(fēng)及攝像機(jī)麥克風(fēng)及攝像機(jī)將將變成變成，再，再由磁頭由磁頭變成變成，從而固定在，從而固定在上。上。讀出時讀出時，與記錄過程相反，使，與記錄過程相反，使聲音和聲音和圖像再生圖像再生。3/6/202232理想的理想的要盡可能地要盡可能地，能能，再

15、生時，再生時。在考慮能夠?qū)崿F(xiàn)在考慮能夠?qū)崿F(xiàn)、，大致有，大致有兩方面的考慮兩方面的考慮，一是，一是，二是，二是。3/6/202233作為記錄介質(zhì)的作為記錄介質(zhì)的，主要性能指標(biāo)主要性能指標(biāo)是是和和的大小。的大小。這兩個性能指標(biāo)不僅受這兩個性能指標(biāo)不僅受的影響，的影響，也受也受的影響。的影響。 2.6.2 磁性記錄介質(zhì)的性能磁性記錄介質(zhì)的性能3/6/202234下表列出了目前使用的下表列出了目前使用的的磁的磁特性。特性。磁性材料磁性材料 Mr/T Hc/A.m-1 -Fe2O3(14001800)*10-4(15.9231.83)*103Co- -Fe2O3(14001800)*10-4(47.75

16、71.62)*103金屬金屬Fe(23002900)*10-4(111.41127.33)*103Co-Ni 合金合金(1100012000)*10-4(55.7159.69)*103各種磁性粉末的特性各種磁性粉末的特性表中的排列是表中的排列是排列的。排列的。3/6/202235從表中可看出，每一次材料的從表中可看出，每一次材料的重大改進(jìn)重大改進(jìn)都使都使產(chǎn)生一次質(zhì)的飛躍產(chǎn)生一次質(zhì)的飛躍，與此同時，也使，與此同時，也使獲得獲得一次大的提高一次大的提高。磁性材料磁性材料 Mr/T Hc/A.m-1 -Fe2O3(14001800)*10-4(15.9231.83)*103Co- -Fe2O3(14

17、001800)*10-4(47.7571.62)*103金屬金屬Fe(23002900)*10-4(111.41127.33)*103Co-Ni 合金合金(1100012000)*10-4(55.7159.69)*1033/6/202236在現(xiàn)有材料基礎(chǔ)上，為了在現(xiàn)有材料基礎(chǔ)上，為了，就應(yīng)考慮，就應(yīng)考慮的優(yōu)化。的優(yōu)化。 2.6.3 疊層結(jié)構(gòu)對磁帶性能的影響疊層結(jié)構(gòu)對磁帶性能的影響一般對于一般對于，先制造，先制造以適當(dāng)以適當(dāng)高分子為粘結(jié)劑的涂料高分子為粘結(jié)劑的涂料，然后把該涂料，然后把該涂料用適用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行涂敷、干燥當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行涂敷、干燥，制造出如下圖所，制造出如下圖所示的一種示的一種，這就

18、是，這就是。顯然，。顯然，它屬于它屬于。3/6/202237記錄磁帶的結(jié)構(gòu)記錄磁帶的結(jié)構(gòu)3/6/202238到目前為止，為到目前為止，為采取了下面一些措施：采取了下面一些措施：(1)提高磁性層中提高磁性層中；(2)盡可能盡可能；(3)，防止磁損失。，防止磁損失。3/6/202239上面這些都是能夠提高磁帶記錄密度的上面這些都是能夠提高磁帶記錄密度的措施。但是，這些改進(jìn)都是措施。但是，這些改進(jìn)都是，超過超過一定極限值一定極限值會導(dǎo)致一些會導(dǎo)致一些出現(xiàn)。出現(xiàn)。因此，為了因此，為了，就需，就需要有要有，即要創(chuàng)造出，即要創(chuàng)造出的新功能。的新功能。3/6/202240目前，研究者對此進(jìn)行兩種嘗試。目前，

19、研究者對此進(jìn)行兩種嘗試。一、嘗試把現(xiàn)在一、嘗試把現(xiàn)在變成變成。二、不是用二、不是用涂敷磁性粉末和粘結(jié)劑涂敷磁性粉末和粘結(jié)劑混合成的涂料的方法混合成的涂料的方法來制造來制造，而，而是依靠是依靠的方法，的方法，來制造磁帶。來制造磁帶。3/6/202241把把變成變成的嘗試是采的嘗試是采用用，厚度為厚度為0.4um，厚度為，厚度為2.5um。這樣，。這樣，再生用，再生用。3/6/202242另一方面，因為另一方面，因為和和是是低頻，低頻，在磁性層深部在磁性層深部才變?nèi)酢Ｋ赃m當(dāng)?shù)卮畈抛內(nèi)?。所以適當(dāng)?shù)卮钆渑浼凹翱傻玫奖瓤傻玫奖戎皇怪皇褂靡环N磁性材料的磁性層用一種磁性材料的磁性層更高的輸出功率。更高的輸

20、出功率。這樣，這樣，可，可獲得獲得。然而這種然而這種給涂敷技術(shù)給涂敷技術(shù)提出更高提出更高的要求，不是的要求，不是常規(guī)涂敷方法常規(guī)涂敷方法能實現(xiàn)的。能實現(xiàn)的。3/6/202243是基于將來是基于將來需記錄信需記錄信號的波長號的波長可能可能向短波長方向發(fā)展向短波長方向發(fā)展的角度出發(fā)而的角度出發(fā)而設(shè)計和構(gòu)思的。設(shè)計和構(gòu)思的。由于由于波及的深度淺波及的深度淺，考慮到，考慮到厚度損失的問題，那么厚度損失的問題，那么是是最理想的。要制造這樣的超薄膜，最理想的。要制造這樣的超薄膜，是適合的。是適合的。3/6/202244此外，此外，具有較好的性能，本具有較好的性能，本身就可以身就可以。各種磁性粉末的特各種磁

21、性粉末的特性如下表所示性如下表所示磁性材料磁性材料 Mr/T Hc/A.m-1 -Fe2O3(14001800)*10-4(15.9231.83)*103Co- -Fe2O3(14001800)*10-4(47.7571.62)*103金屬金屬Fe(23002900)*10-4(111.41127.33)*103Co-Ni 合金合金(1100012000)*10-4(55.7159.69)*1033/6/202245由表中可見，由表中可見，的是的是Co-Ni合金，合金，如果鍍成薄膜，如果鍍成薄膜，幾乎接幾乎接近近100。無論是。無論是，還是，還是都都對對有好處。有好處。磁性材料磁性材料 Mr/

22、T Hc/A.m-1 -Fe2O3(14001800)*10-4(15.9231.83)*103Co- -Fe2O3(14001800)*10-4(47.7571.62)*103金屬金屬Fe(23002900)*10-4(111.41127.33)*103Co-Ni 合金合金(1100012000)*10-4(55.7159.69)*1033/6/2022462.7 磁流體磁流體是是強(qiáng)磁性強(qiáng)磁性(鐵磁性和亞鐵磁性鐵磁性和亞鐵磁性)細(xì)細(xì)微顆粒微顆粒與與一種液體一種液體均勻混合而成的均勻混合而成的。它既具有強(qiáng)磁性材料的它既具有強(qiáng)磁性材料的，又，又具有具有。3/6/202247由強(qiáng)磁性由強(qiáng)磁性(磁磁

23、粉粉)、(基液基液)和和(表面表面活性劑活性劑)組成。組成。3/6/202248為了防止為了防止磁粉沉淀和凝聚磁粉沉淀和凝聚，使磁性液，使磁性液體穩(wěn)定，必須選擇適當(dāng)?shù)捏w穩(wěn)定，必須選擇適當(dāng)?shù)摹⑽镄詤⒘亢陀昧课镄詤⒘亢陀昧恳约耙约拔镄詤⒘课镄詤⒘?，使，使磁粉磁偶極矩間磁粉磁偶極矩間作用力和熱作用力作用力和熱作用力的的，以利于，以利于磁性液體穩(wěn)定磁性液體穩(wěn)定。 3/6/202249組成中的組成中的采用采用金屬或非金屬強(qiáng)磁金屬或非金屬強(qiáng)磁材料材料，通過，通過、等方法制成，粒徑約等方法制成，粒徑約1 100 nm的的單疇顆粒單疇顆粒。3/6/202250的種類很多，常根據(jù)用的種類很多，常根據(jù)用途選用。目

24、前多采用途選用。目前多采用，主，主要有以下六種。要有以下六種。3/6/202251(1)一種一種常用和經(jīng)濟(jì)常用和經(jīng)濟(jì)的基液，可在較寬范的基液，可在較寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)圍內(nèi)調(diào)節(jié)pH值；但容易蒸發(fā)，適于制備值；但容易蒸發(fā)，適于制備在在選礦和磁印刷等方面選礦和磁印刷等方面應(yīng)用的應(yīng)用的。3/6/202252(2)類和類和類類蒸氣壓低蒸氣壓低，粘滯性適當(dāng)粘滯性適當(dāng)，潤滑性好潤滑性好，適于制備適于制備在真空密封和阻尼系統(tǒng)中在真空密封和阻尼系統(tǒng)中應(yīng)用的應(yīng)用的磁性液體。磁性液體。3/6/202253(3)類類粘度較低粘度較低，電阻率和介電常數(shù)較高電阻率和介電常數(shù)較高，適于制備在要求適于制備在要求電絕緣好、粘滯性低的

25、電絕緣好、粘滯性低的情況下情況下應(yīng)用的磁性液體。應(yīng)用的磁性液體。3/6/202254(4)類類適用適用溫度范圍寬溫度范圍寬，對氯氣等穩(wěn)定性高對氯氣等穩(wěn)定性高，不溶于其他液體不溶于其他液體，適于制備，適于制備在溫度變化大在溫度變化大和和有氯氣的惡劣條件下有氯氣的惡劣條件下應(yīng)用的磁性液體。應(yīng)用的磁性液體。3/6/202255(5)類類蒸氣壓低蒸氣壓低，抗輻射性好抗輻射性好，適于制備，適于制備在高真空或輻照環(huán)境中在高真空或輻照環(huán)境中應(yīng)用的磁性液體。應(yīng)用的磁性液體。3/6/202256(6)和和導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性高導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性高，適于制備在需要，適于制備在需要高傳熱或?qū)щ姷那闆r下高傳熱或?qū)щ姷那闆r下應(yīng)用

26、的磁性液體。應(yīng)用的磁性液體。3/6/202257使使磁粉表面磁粉表面吸附一層吸附一層長鏈長鏈分子分子，構(gòu)成，構(gòu)成，并使磁粉在，并使磁粉在磁場磁場和電場作用下和電場作用下。3/6/202258因此，要求因此，要求一端一端，另一端，另一端；另外，還要求分子鏈另外，還要求分子鏈，以，以獲得有效的獲得有效的防凝聚作用防凝聚作用。3/6/202259主要有主要有陰離子分散劑陰離子分散劑、陽離陽離子分散劑子分散劑、兩性分散劑兩性分散劑和和中性中性(非離子非離子)分散劑分散劑。一般約為一般約為磁粉重量磁粉重量的的510。3/6/2022602.7.1 磁流體的種類磁流體的種類根據(jù)組成、特性和應(yīng)用要求，磁性液

27、體根據(jù)組成、特性和應(yīng)用要求，磁性液體可分為三類。可分為三類。3/6/202261以以非金屬磁粉非金屬磁粉(目前主要為目前主要為Fe3O4磁粉磁粉)與與非金屬基液非金屬基液均勻混合成的均勻混合成的，是，是目前應(yīng)用最多的一類。目前應(yīng)用最多的一類。3/6/202262以以鐵鐵(Fe)、鈷、鈷(Co)或其合金磁粉或其合金磁粉與與非金非金屬基液屬基液均勻混合成的均勻混合成的，其磁化強(qiáng)度，其磁化強(qiáng)度高，磁性強(qiáng)。目前尚處干研究階段。高，磁性強(qiáng)。目前尚處干研究階段。3/6/202263以以金屬磁粉金屬磁粉和和金屬基液金屬基液均勾混合成的均勾混合成的。其。其磁性、導(dǎo)熱性磁性、導(dǎo)熱性和和導(dǎo)電性好導(dǎo)電性好，適于，適

28、于制造一些特殊裝置如制造一些特殊裝置如。目前多。目前多處于研究階段，應(yīng)用較少。處于研究階段，應(yīng)用較少。3/6/2022642.7.2 磁流體的特性和應(yīng)用磁流體的特性和應(yīng)用與與相比具有相比具有以下四個方面的特點以下四個方面的特點:3/6/202265(1)。能長期保持均勻狀。能長期保持均勻狀態(tài)，在態(tài)，在磁場和重力場磁場和重力場中不會發(fā)生中不會發(fā)生凝聚和成凝聚和成團(tuán)現(xiàn)象團(tuán)現(xiàn)象。(2)。可由?？捎赏饧哟艌鐾饧哟艌隹刂瓶刂破湔扯龋⑹蛊湔扯?，并使粘度對磁場表現(xiàn)各向異性粘度對磁場表現(xiàn)各向異性。3/6/202266(3)。無。無磁滯回線磁滯回線現(xiàn)象，現(xiàn)象，即即剩磁和矯頑力剩磁和矯頑力都為零；都為零；(4)

29、。即可用。即可用外加磁場外加磁場改變磁性液體的改變磁性液體的。3/6/202267由于由于兼有兼有和和，因而在，因而在電子、電機(jī)、儀表、石電子、電機(jī)、儀表、石油化工和科學(xué)研究油化工和科學(xué)研究中得到應(yīng)用。中得到應(yīng)用。3/6/202268如用于如用于運動部件的阻尼運動部件的阻尼、潤滑和密封潤滑和密封，不同密度物體的不同密度物體的分選和分離分選和分離，失重狀態(tài)下用，失重狀態(tài)下用的磁性燃料和磁性筆，的磁性燃料和磁性筆，磁控印刷磁控印刷，磁控染色磁控染色，由磁性液體作為工作物質(zhì)的由磁性液體作為工作物質(zhì)的陀螺陀螺、聲換能器聲換能器、磁流體電機(jī)磁流體電機(jī)和和磁芯磁芯等。等。3/6/2022692.8 磁性復(fù)合材料的老化機(jī)理及防護(hù)磁性復(fù)合材料的老化機(jī)理及防護(hù) 磁性復(fù)合材料（特別是磁