磁性薄膜材料剩磁分布与弯曲形式的关系探究

磁场驱动的智能软材料在软体机器人、生物医疗诊断、柔性电子等领域具有潜在的应用前景。软材料内部的磁场分布形式决定了材料的变形行为,而材料内部的剩磁分布由其充磁时的弯曲形式控制。该文探究了薄膜状硬磁性软材料内部剩磁分布与其充磁时弯曲形状之间的关系。通过对薄膜充磁时弯曲形式的控制,实现了对其内部剩磁分布的控制。为了验证关系式的合理性,基于力-磁耦合本构模型对几种不同充磁弯曲方式的薄膜的变形行为进行了数值模拟及实验验证。对实验结果和模拟结果进行对比发现两者吻合较好,证明了所给出的两者之间关系式的合理性。