纳米磁性液体薄膜磁光特性研究

制备出了纳米磁性液体薄膜，研究了纳米磁性液体薄膜在不同外加磁场（垂直和平行）下，其透射光学特性随着磁场变化的规律，对纳米磁性液体薄膜磁光现象产生的原因进行了解释。研究发现：（1）薄膜外加垂直磁场时，光透射强度随着磁场强度的增加而减小；（2）薄膜外加平行磁场时，垂直偏振光和平行偏振光的透射强度随着磁场强度的增加而变化规律不同；（3）存在一个临界磁场，其值约为4776A/m，当外加磁场（垂直和平行）强度＞4776A/m后，薄膜透射光强的变化规律有明显不同，这种现象是由于外加磁场使纳米磁性液体微粒产生聚集，磁场〉4776A/m后，形成有规则的排列结构所造成；（4）纳米磁性液体外加垂直磁场下透射强度的响应时间随磁场强度的变化情况。     

各向异性不同含量羟基铁粉颗粒/磁性聚氨酯泡沫的可控力学和声学性能

聚氨酯泡沫(PUFs)被广泛应用于飞机、车辆和许多其他设施中的噪声控制。本文研究的磁性聚氨酯泡沫(MPUFs)是一种新型智能泡沫,其力学和声学特性可通过磁场控制。采用一步全水法制备了添加羟基铁粉颗粒的磁性聚氨酯泡沫(CIPs/MPUFs),在发泡过程中施加一定强度的磁场,磁颗粒沿着外加磁场方向排列成链状有序结构,得到各向异性磁性泡沫。在外加磁场作用下,CIPs/MPUFs内部磁性颗粒发生迁移,材料的力学和声学性能发生改变。实验研究了外加磁场对CIPs/MPUFs力学性能和吸声性能的影响。实验结果表明:在外加磁场条件下,CIPs/MPUFs的储能模量和损耗模量随磁性颗粒含量的增加而增加;CIPs/MPUFs的平均吸声系数变化幅度在1%~7%之间,当颗粒含量为5wt%、制备磁场为200 mT、测试施加1.5 A电流时,CIPs/MPUFs的平均吸声系数增加幅度最大,为6.5%。      

磁性形状记忆合金研究进展

磁性形状记忆合金是上世纪90年代开始出现的一类新型金属功能材料。这类合金兼具热弹性马氏体相变和磁性转变,其形状记忆效应可以由磁场控制。此外这类合金还具有磁阻、磁热等丰富的物理效应,因而一直是近期研究热点。首先介绍了磁性形状记忆合金的3个基本特征,即马氏体相变与磁性转变、磁场驱动孪晶再取向和磁场诱发相变。然后分别对Ni基、Co基和Fe基磁性形状记忆合金的研究现状进行了评述。最后展望了磁性形状记忆合金的发展趋势。     

磁性智能混合体MAGIC中磁性颗粒分布的研究

磁性智能混合体MAGIC(magnetic intelligent compounds)是一种含有磁性颗粒、磨粒以及粘结剂的可固化的磁性抛光材料,其抛光性能很大程度受其中颗粒分布的影响.MAGIC颗粒分布的研究是MAGIC抛光体制备及其抛光性能研究的基础,通过试验方法深入研究外加磁场、颗粒浓度、颗粒大小对磁性智能混合体中颗粒分布的影响.研究发现,当外加磁场强度大、磁性颗粒粒径小、磁性颗粒浓度高时,磁性颗粒容易形成交叉链和团簇链分布;而外加磁场强度小、磁性颗粒粒径大、磁性颗粒浓度低时,磁性颗粒容易形成短链分布.     

磁性多层膜系统自旋重取向行为的Monte Carlo模拟

依据Heisenberg模型，利用Monte　Carlo方法模拟了磁性多层膜系统的自旋重取向行为，研究了各向异性、偶极相互作用以及外磁场对系统自旋取向的影响。通过模拟计算，获得了系统组态、磁分量等随偶极相互作用、外加磁场和温度的变化规律，重点研究了磁性多层膜系统在外磁场作用下的磁滞现象。     

MnCoSi基合金室温可逆大磁致伸缩效应

磁场诱导的相变是实现大磁致伸缩效应的一种有效途径。然而,由于一级相变特征,磁致相变产生的磁致伸缩通常伴随较大的不可逆性,难以应用。介绍了一种特殊的磁相变合金—MnCoSi基合金,由于具有特殊的三相临界行为,MnCoSi基合金有望在室温通过磁场诱导的二级相变实现可逆、低场的磁致伸缩效应,而上述效应的实现则依赖于合金三相临界行为的调控。通过调控,合金的三相点温度以及相变临界场降低,室温磁致伸缩效应源于磁场诱导的二级相变,可逆性提升。总结并介绍了调控机理以及部分调控方法,这些方法均能在相变临界场降低的前提下,实现室温可逆且较大的磁致伸缩效应。基于三相临界行为的调控,MnCoSi基合金有望具有媲美于Terfenol-D的磁致伸缩效应,在传感器、声纳、制动器以及震动马达等领域具有潜在的应用价值。     

第十讲：真空密封

5.1.2.2 磁性流体密封(上接2001年第2期第52页) ①磁流体真空动密封的原理 磁流体也称为铁磁流体或磁液。它是将掺入到载液中的铁磁性微粒(＜10 nm)用分散剂均匀地分散,使成为某种具有流动性的悬浮状的胶态液体。组分材料概况如表4所示。这种液体具有在通常离心力和磁场作用下即不沉降和凝集又能使其本身承受磁性可以被磁铁所吸引的特性。磁性流体密封就是利用磁流体在外加磁场作用下具有承受压力差的能力而实现的。其原理如图40所示。圆环形永久磁铁1,极靴2和转轴3构成磁性回路;在磁铁产生的磁场作用下,把放置在轴与极靴顶端缝隙间的磁性流体4加以集中,使其形成一个所谓的“O”形环,将缝隙通道堵死而达到密封的目的。这种密封方式可用于转轴是磁性体(图40b)和非磁性体(图40c)两种场合,前者磁束集中于间隙处并通过转轴而构成磁路,而后者磁束并不通过转轴,只是通过密封间隙中的磁性流体而构成磁路。     

1996—1997年磁性功能材料进展

综述了磁性功能材料在１９９７￣１９９７年的间的若干新进展。内容包括：（１）高饱和磁化强度铁氧体／金属东薄膜和稀土合金／金属薄膜，（２）巨Ｈａｌｌ效应磁性材料，（３）钠米磁性功能材料，（４）巨磁光旋转效应材料，（５）低磁场庞磁电阻材料。     

磁性液体纳米磁性颗粒磁场诱导链状结构研究

研究了磁性液体在有、无外加磁场作用时磁性液体中纳米磁性颗粒的微观排列结构, 发现无外加磁场作用时磁性颗粒随机均匀分布在载液中, 有外加均匀磁场作用时, 磁性颗粒沿磁场方向排列成均匀链状结构。当外加均匀磁场强度为11.1 kA/m, TEM照片清晰显示磁性颗粒排列成一条链状结构, 随着外加均匀磁场强度逐渐增强到28.6 kA/m, 更多磁性颗粒沿磁场方向紧密排列成链状结构。在外加梯度磁场作用下, 铁芯中心处磁场强度为28.7 kA/m时, 大量磁性颗粒聚集于线圈中心轴附近形成复杂链状团簇结构; 沿r轴方向磁场强度较弱的地方, 较少磁性颗粒排列成链状结构。当磁场梯度从1.73 kA/m²逐渐增加到5.11 kA/m²时, 磁场梯度轴线上的磁性颗粒团簇结构由稀疏逐渐变成为密集。磁场诱导磁性颗粒链状排列结构的研究对磁性液体在机械工程、生物工程、热力工程等领域的应用有重要意义。     

磁性分子印迹聚合物的制备与研究进展

磁性纳米粒子以其优异的磁学性能,在分析化学、生物科学以及医学等领域逐渐发挥出越来越大的作用。磁性分子印迹聚合物是一类具有磁响应特性的聚合物,不仅具有特定的分子识别位点,而且在外加磁场作用下,容易分离回收。文中综述了近年来磁性分子印迹聚合物的研究状况,同时提出了目前该领域存在的问题和发展趋势。     

磁性功能材料的若干新进展

本文综述了几种磁性功能材料的若干新进展。这些材料包括巨磁矩材料、巨法拉第（Ｆａｒａｄａｙ）磁光材料、巨磁电阻材料、低温磁致冷材料、稀释磁性半导体材料和超铁磁性纳米材料。     

短纤维增强型磁敏橡胶的力学性能试验研究

短纤维增强型磁敏橡胶材料是一种具有多功能的磁弹耦合复合材料,它是由磁性颗粒、短纤维、橡胶弹性材料组成,具有磁场可控的剪切模量,在外加磁场变化时可以实时控制刚度,可广泛地应用于振动主动控制。本文主要从实用的角度通过试验研究颗粒成链结构化磁场强度、铁颗粒体积组分、短纤维组分以及应用环境对磁敏橡胶模量和损耗因子的影响,为基于天然橡胶短纤维增强型磁敏橡胶的器件设计和应用提供必要的参考。     

磁性流体在交变梯度磁场作用下发生磁致伸缩的实验研究

实验建立一个交变的梯度磁场作用于磁性流体,通过压电陶瓷换能器检测到磁性流体振动而产生的声波,发现磁性流体在交变梯度磁场作用下有磁致伸缩效应.导出了磁性流体振动特性的动力学一般方程,揭示了交变的梯度磁场作用引起了交变的磁性流体的内压强,从而引起磁性流体的体积发生伸缩,产生机械振动,激励空气产生声波的机理.     

21世纪战略性功能材料：—超磁致伸缩合金

一、超磁致伸缩合金材料的发展及 产业现状 磁致伸缩指材料尺寸伸长（或缩短）随外加磁场成比例变化。磁致伸缩的大小以相对伸缩l=DL/L来表示,l被称为磁致伸缩系数。超磁致伸缩合金（TbxDy1-xFe2-y）是近期迅速发展起来的高技术新型功能材料,其磁致伸缩系数l最高可达到2400ppm。而传统的磁致伸缩材料的l均很小,在几～几十ppm;随后发现的电致伸缩材料其l也只在100～600ppm。 1971年美国海军表面武器实验室A.E.Clark博士等人开始寻找在室温下仍具有大磁致伸缩的材料,发现TbFe2、DyFe2、SmFe2等具有高于室温的居里     

Ni-Fe合金磁致伸缩波导丝特性研究

化学成分对磁致伸缩波导丝的性能产生重要影响.中频感应熔炼技术制备出Ni-Fe磁致伸缩合金铸锭,研究了Ni、Fe含量对合金磁性能、相结构以及合金金相的影响,并分析产生变化的原因.研究表明,提高Ni含量为43%时,合金的磁致伸缩系数最高、磁性γ相强度增强,而矫顽力变化不明显.     

纳米级磁性壳聚糖微球的靶向性研究

纳米级磁性微球作为磁性药物靶向治疗中的一种重要载体,通过外加磁场作用可在靶向部位大量聚集,提高靶区药物浓度。通过研究磁性微球（MCM）的制作和动物的靶向实验,探索了纳米级磁性壳聚糖微球的靶向性。实验中将大鼠分为3组：1#为靶向组,2#为非靶向组,3#为空白对照组。通过原子吸收和红外光谱等方法检测了各组大鼠体内靶向组织肝...     

Ni-Mn基磁性形状记忆合金第二相的形成及其对相变和性能的影响

Ni-Mn基磁性形状记忆合金具有良好的温度场和磁场诱发的形状记忆效应、超弹性、磁热效应、磁阻效应、弹热效应、交换偏置效应等功能特性。作为一种新型多功能材料,有望应用于驱动器、传感器等多个工程领域。本文详细阐述了包含第二相的Ni-Mn基磁性形状记忆合金的研究现状,梳理和总结了第二相的形成及其对马氏体相变、功能特性和力学性能的影响,提出了一些有待解决的问题,如第二相对包括磁性形状记忆效应在内的磁功能特性的影响,并指出未来应着重于研究第二相形成与演化过程的热力学/动力学因素,对第二相进行合理调控,从而优化合金功能特性。     

应力退火对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶合金磁性能的影响

采用一种新的退火方式,将Fe73．5Cu1Nb3Si13．5B9合金薄带在铜环上卷绕成铁芯,研究在这种方式的退火过程中Fe73．5Cu1Nb3Si13．5B9合金薄带晶化时产生的张应力对其磁性的影响．结果表明：与普通退火相比,这种张应力使退火后合金的剩磁Br明显下降（最低为0.22T）,形成的感生磁各向异性的易轴垂直于张应力的方向．这种横向感生磁各向异性起因于纳米bccFe（Si）晶粒内通过内应力和负的磁滞伸缩引起的磁弹性作用。     

半哈斯勒型磁制冷合金的研究进展

半哈斯勒型合金是近些年来受到国内外广泛关注的室温磁制冷材料之一。由于其原料较为低廉,因此其工业应用前景非常看好。依据其化学成分可大致分为Co基、Ni基和Fe基三大类。合金化是调整这些合金相变温度和磁性能的重要手段。通过元素替换、掺杂以及化学计量比的变化不仅可以使半哈斯勒合金的磁性转变温度降低至室温附近,并且可以使其和结构相变温度之间的偏差尽量减小,从而为产生一级磁相变和巨磁热效应创造条件。预计今后几年合金化仍将是半哈斯勒型磁制冷合金研究的重要和热门方向之一。此外,合金的脆性和相变滞后也是值得关注的重要问题。     

制备条件对金属纳米线阵列磁性的影响

用电化学沉积方法在多孔Al2O3模板的孔道中制备了平均直径约为200 nm,长为60μm的磁性金属纳米线有序阵列. 电沉积电流密度较小时,制得的样品有较大的剩磁比和较强的矫顽力,并分别在 θ=90°和 30°达到极大值. 随着电流密度的增加,剩磁比和矫顽力降低. 在电沉积过程中外加磁场对磁晶的取向产生重大影响,导致磁性金属纳米线有序阵列的矫顽力和剩磁比发生相应的变化.