磁性液体磁场交互装置研究现状及发展趋势

本文在提出磁性液体磁场交互装置概念的基础上,根据磁场产生方式及控制磁场形式的不同,介绍磁性液体磁场交互装置的工作原理及其最新进展情况,并通过对磁性液体磁场交互装置工作原理的分析,提出当前研究中存在的主要问题,并展望其未来的潜在发展趋势。

展示磁场空间分布的磁性液体系列装置研制

根据磁性液体在外加磁场条件下特殊的形状变化,利用自制的磁性液体制作了系列展示磁场空间分布的装置。该系列装置可以生动地三维展示磁场的空间分布,激发学生学习相关科学文化知识的热情。

液体磁性磨具光整加工的电磁场发生装置设计与仿真技术研究

液体磁性磨具表面光整加工技术是工件与液体磁性磨具在外加磁场作用下,产生较高的剪切应力特性实现表面加工的技术。磁场发生装置的特性对磨具的配置、加工效率、加工质量等均有重要影响。因此阐述了磁场发生装置的基本要求和设计方法,并用有限元分析软件进行了分析。其加工质量高、形状适应性强、材料适应范围广已在实验中得到鉴证。

磁性液体合成装置的研制及其应用

分析了现有磁性液体合成装置的弊端,并进行针对性改装和部分设计。改装后的合成装置主要由脉冲电源、冷却、温控、搅拌、进料和调节等六部分组成。利用新改制的合成装置,对气-液两相介质进行脉冲活化和电离,通过适当控制脉冲频率、脉冲电压、工作电流等放电参数和反应过程的温度,只需2h左右即可合成性能较好的磁性液体,极大地缩短了制备周期。利用SEM,VSM和电子天平等技术手段对产品进行检测分析,构成磁性液体的磁性颗粒平均粒径为10nm,密度为1.025g/cm3,磁饱和磁化强度达3×105A/m,没有磁滞现象。并根据磁性液体场致效应明显特性,研制出"封闭式磁性液体立体磁场观察器"。

基于磁性液体的艺术字展示装置研制

利用自行研制的磁性液体进行艺术字字模、展示台、磁铁升降系统、电动机传动装置、电气控制部分等的设计和加工,并且利用磁性液体场致界面不稳定性,研制出磁性液体艺术字展示装置。将该装置接通电源后,在磁场作用下4个艺术汉字将依次瞬间动态呈现。在呈现过程中,磁性液体逐渐突起的尖峰个数、高度、间距均与永磁场之间存在规律性的变化,这种变化规律将启示观察者进一步研究神奇液体材料的结构组成,为深入研究场致磁性液体界面不稳定性奠定基础。