磁性液体强化扬声器音圈散热的实验研究

实验将封有聚α-烯烃合成油基磁性液体的两玻璃管放置于磁场中,研制了磁性液体在均匀磁场中瞬态双热线导热 系数的实验测量装置,测试发现磁性液体的导热系数在均匀磁场中随磁场强度的增大而显著增大.研制了恒压法在线实时 检测扬声器音圈温升的测量装置,评价了在同一工况下空气和磁性液体对扬声器音圈温升的影响,测量发现磁性液体能显著 ...     

退火温度对CoTiO2微结构和磁特性的影响

为了研究在稀释磁性半导体CoTiO2薄膜中不同退火温度对薄膜结构和磁性的影响,通过磁控溅射方法和原位退火工艺制备了CoTiO2薄膜样品.然后利用扫描探针显微镜以及振动样品磁强计对所制得的薄膜样品磁性和微结构的变化进行了研究.研究发现,热处理温度对薄膜的微结构和磁性能有很大的影响.扫描探针显微镜对样品的微结构分析结果表明,在400 ℃时磁性相的分布比较均匀,Co掺杂到TiO2结构当中且没有Co颗粒或团簇;振动样品磁强计测量样品的磁性能结果显示该样品具有明显的室温铁磁性.     

磁性液体薄膜微形变的磁控研究

针对磁性液体薄膜在MEMS加工领域作为光刻掩膜的应用,为获得磁性液体薄膜在磁场作用下的微形变规律,设计了一套磁场下磁性液体薄膜微形变的磁控测试实验台,并从磁场强度、磁性液体种类、磁性液体中磁性颗粒质量分数、磁性液体量和磁场梯度五个方面对其微形变特性进行实验研究。利用磁性液体薄膜形变高度和半径两个参数对其微形变效果进行了评价,实验结果表明:磁性液体薄膜凸起高度与磁场强度平方呈正比;基载液密度低的磁性液体凸起高度大;烃基磁性液体在磁性颗粒质量分数为25%时形变效果最好;磁性液体在达到一定的体积后其凸起高度几乎不变;磁场梯度越大,其凸起高度越明显,形变图形越佳。     

Fe 掺杂 GdBaCo2O5.5–δ的变磁性行为研究

采用固相反应法制备了 GdBaCo1.8Fe0.2O5.5–δ块体，通过 XRD 及 PPMS 测量表征了样品的结构及磁性特征。研究结果表明，样品为单相正交层状钙钛矿结构，样品磁矩和测量历史有关，呈现团簇玻璃行为。样品在反铁磁奈尔温度以下存在变磁性转变行为，转变磁场区域较宽，转变磁场强度随着温度升高而降低。这些磁性行为被认为和掺铁样品中的相分离相关。     

磁性液体的微致动性能

针对磁性液体在MEMS微致动器中的应用,对磁性液体在磁场中致动力的影响因素进行了理论分析。根据理论分析结果设计了一套磁性液体微致动性能测试实验台,并从磁场强度、磁性液体受力面积和磁性液体质量三个方面对其微致动性能进行实验研究。实验结果表明:磁性液体致动力与磁场强度近似呈线性关系;等量磁性液体作用面积越大,致动力越大;磁性液体致动力随磁性液体质量的增加不断增加,当磁性液体质量达到一定值时,磁性液体致动力大小趋于稳定。     

TiN基磁性薄膜的研究

用射频磁控溅射技术制备了TiN掺Co的薄膜样品。400℃真空退火后,振动样品磁强计测量(VSM)表明,样品在室温下具有显著的铁磁性。其饱和磁化强度为2.93×108A/m,饱和磁场强度约160kA/m,矫顽力32kA/m。超导量子干涉仪(SQUID)测量M-T曲线得出其居里温度在360K以上,X射线衍射实验表明样品具有TiN样品的衍射峰。利用四探针测试仪测量电阻率得出ρ=4.824×10-5Ω·m。     

智能测试磁性液体表面张力系数的实验研究

利用同种磁性液体表面张力智能测试仪在不同边界条件下对磁性液体的表面张力系数进行了测试,实验结果表明,磁性液体的表面张力系数与磁场强度及其饱和磁化强度成正比。利用不同的仪器、在相同边界条件下对同种磁性液体表面张力系数测试的结果表明,智能仪器能够准确获取磁性液体液膜断前、断后的电压值,减小依靠人眼盲读电压值产生的误差,测试精度比传统仪器提高了4.14%。     

双光镊测量胶体微粒间相互作用势

分析了两个存在相互作用势的胶体微粒的布朗运动,讨论了通过微粒布朗运动的显微观测来测量胶体微粒间相互作用势的实验方法。将双光镊系统与同步斩光器相结合,建立了相应的测量系统。对1μm直径的聚苯乙烯球悬浮液中两个小球之间的静电相互作用势进行了实验研究。实验结果和DLVO(Derjagin-Landau-Verwey-Overbeek)理论符合较好,为DLVO理论提供了直接的微观实验依据。对决定实验精度和效率的一些实验因素,包括测量过程中光镊的开关切换时间、光镊打开和关闭的持续时间、样品离样品池底面高度和实验测量区间划分精度等进行了具体讨论。所建立的实验装置和方法可用于测量不同类型胶体粒子间的相互作用势,这为深入研究决定分散体系宏观性质的微观基础提供了一种有效的手段。     

用落球法变温粘滞系数实验仪测液体的粘滞系数误差分析

文章主要针对用落球法变温粘滞系数实验仪测量液体的粘滞系数实验进行了误差分析。总结了影响系统测量精度的主要误差来源于以下八个方面：油筒未放置水平；液体温度与水温不一致；液面产生漩涡；小球下落偏离轴线方向；小球刚进入液体时为非匀速运动；小球作匀速运动对油筒刻线位置判断不准确；秒表计时；小球表面污染等。     

磁性液体场致界面不稳定性的实验研究

利用自行研制的磁性液体,搭建磁性液体界面不稳定性的实验装置,通过调控电磁铁的励磁电流产生不同的磁场,研究处于磁场中磁性液体界面不稳定性的现象,观察、检测磁性液体突起三维尖峰的数目、间距、高度随磁场的变化规律.实验结果表明,磁性液体处于磁场条件下,界面出现的三维尖峰的数目与磁场强度成正比,三维尖峰的间距与磁场强度成反比,...     

磁光记录磁畴及其热稳定性研究

磁光存储的原理是热磁记录，信息以磁畴的形式存储于记录介质中。磁畴的形貌及其热稳定性对磁光盘的存储性能有很大影响。报道了ＴｂＦｅＣｏ磁光盘磁畴形貌及其热稳定性的实验研究结果。     

磁流体型光纤磁场传感研究进展:从标量到矢量

磁流体具有优异的磁光特性,为光纤磁场传感器的实现提供了一种新途径,经过十多年发展,已经成为光纤磁传感领域的一个重要研究方向。目前,已有大量的基于不同结构和原理的磁流体型光纤磁场传感器被相继提出,且总体上经历了从标量到矢量磁场传感的发展,文章以该发展脉络为主线,对磁流体的磁光特性、传感器的实现方法进行梳理和总结,最后指出当前仍存在的一些问题并进行展望。     

磁流体包覆薄包层光纤光栅磁场传感研究

利用磁流体替代光纤布喇格光栅(FBG)的部分二氧化硅包层,制作了一种磁流体封装薄包层FBG结构的磁场传感器,研究了传感器对磁场和温度的响应特性。结果表明,在5.0～20.0mT的磁场范围内,传感器的波长灵敏度和功率灵敏度分别为34.9pm/mT和-1.063dBm/mT,波长线性响应度达到了99.2%。封装工艺未改变FBG波长随温度线性变化的特性,但受磁流体磁光效应影响,其温度灵敏度减小到9.2pm/℃。该传感器可实现磁场测量中的温度补偿,方法简单、易于实现。     

基于量子多元宇宙算法的磁光成像增强

为了提高磁光成像增强效果,采用量子多元宇宙算法。首先铁磁材料施加磁场时,磁场的N、S级产生的光强差别性使得磁光成像区域的亮度由暗到明逐渐变化,焊缝磁光成像的像素灰度值与焊缝亮度成正比;接着引导滤波减少磁畴区域对磁光成像的影响,atctan函数对磁光成像区域增强;最后给出了算法流程。实验显示磁感应强度变化随着交变电压的增加而变大,霍尔探头离焊缝中心越远,则磁感应强度越小,磁感应强度在焊缝中心呈现对称分布,最小值在焊缝中心处,即磁场N级、S级交接处;磁畴特性随低频交流电压增加表现越明显;本文算法使得磁光成像增强效果清晰,评价指标较优。     

均匀外磁场中铁质球体系统磁场的镜像解析解

均匀外磁场中铁质球体系统磁场的计算一般是比较困难的,这是因为铁质球体之间的相互磁化比较难处理.从点磁荷与磁介质球系统中的镜像法出发,对磁介质球中的镜像线磁荷进行简化等效,推导出铁质球体系统中镜像磁偶极子和镜像磁荷的表达式.然后计算铁质球体之间各阶相互磁化而产生的附加磁场,进而求出铁质球体系统磁场的镜像解析解,并分析讨论了镜像解析解最大阶数的选择.仿真实验结果表明,镜像解析解的误差非常小,且适用于各种相对磁导率下铁质球体系统磁场的计算.     

Controllable Particle Adhesion with a Magnetically Actuated Synthetic Gecko Adhesive

Particle capture and release using controllable adhesion is of growing interest in many fields including reusable adhesives, solar panel cleaning, micro‐manipulation and robot locomotion where current methods of particle management are not sufficient. Here controllable adhesion to glass spheres with a new magnetically actuated synthetic gecko adhesive made from a magnetoelastomer composite is demonstrated. Adhesion is controlled by changing the effective elastic modulus of the surface through actuation of micro surface features with an external magnetic field. A compliant mechanics and magnetic torque analysis explains this general principle and generalizes the results for various geometries. Results show sphere pull‐off forces can be increased 10‐fold by changing the ridge orientation via the external magnetic field, and that the effective elastic modulus can be changed from 65 kPa to 1.5 MPa. Particle transport and release of 500‐ and 1000‐micrometer glass spheres is also demonstrated.     

Syntheses,Properties, and Potential Applications of Multicomponent Magnetic Nanoparticles

Multicomponent hybrid nanostructures that contain two or more nanometer‐scale components have attracted much attention recently owing to the synergistic properties induced by interactions between these different nanometer‐scale objects. Herein, we give an overview of the efforts to synthesize multicomponent nanoparticles with at least one component being magnetic, and focus on our recent developments. The syntheses are based on heterogeneous nucleation and growth of a second and third component onto seed nanoparticles. These multicomponent nanoparticles show interesting magnetic, magneto‐optical, plasmonic, and semiconducting properties that can be modulated by interfacial interactions between different nanocomponents. This opens up a new avenue to advanced multifunctional nanomaterials for device concepts and applications.     

Electric Field‐Induced Oxidation of Ferromagnetic/Ferroelectric Interfaces

Composite multiferroics are a new class of material where magneto‐electric coupling is achieved by creating an interface between a ferromagnetic and a ferroelectric compound. The challenge of understanding the chemical and magnetic properties of such interface is a key to achieve good magneto‐electric coupling. The unique possibilities offered by isotope sensitive techniques are used to selectively investigate the interface's chemistry and magnetism in Fe/BaTiO₃ and Fe/LiNbO₃ systems during the application of an electric field. With a large enough electric field, a strong oxidation of Fe is triggered, which creates a magnetically dead interface. This leads to an irreversible decrease of the magneto‐electric coupling properties. Material parameters are identified that determine under which electric field the interface may be modified. The results are confirmed on the two systems and are expected to be widespread in this new class of hybrid material.     

乙醇热还原法制备空心镍球研究

以Ni(Ac)2·4H2O为原料,无水乙醇为溶剂和还原剂,利用乙醇热还原法,在不锈钢反应釜中,于230℃反应24h,制备了空心镍球(样品)。并用TEM、SEM和XRD研究其微结构及磁性能。结果表明:该球为单相的面心立方结构,含有约60%空心镍球结构及一些环状、半环状和半球状结构,直径在400～700nm;磁矫顽力为962.9A/m。最后探讨了空心镍球的形成机理。     

基于动态宇宙算法的磁光成像增强研究

为了提高磁光成像增强的效果,提出动态宇宙算法.首先建立宇宙空间模型,宇宙连接距离随着层的变化而动态改变;接着宇宙间信息交流、位置更新涉及到不同层、相同层;然后基于灰度因子对磁光成像对比度提高,通过灰度积分投影定位获得磁畴位置,总变差模型对磁畴纹理去除;最后给出了算法流程.实验仿真显示交变电压越大产生的磁感应强度越强,漏...