水基磁流变液的制备和性能

采用共溶胶-凝胶法对微米羰基铁粉进行了包覆和接枝的改性处理,以制备具有高稳定性的水基磁流变液,用于硅酸盐玻璃的磁流变抛光。对复合羰基铁粉的显微特征、磁性能、在水性体系中的抗氧化性能和水基磁流变液的零场粘度、磁致剪切强度等进行了分析和研究。结果表明,获得的复合羰基铁粉具有核-壳复合结构和亲水性表面基团,其磁性能与改性前相比无明显变化,但复合羰基铁粉在水性体系中的抗氧化性能显著提高;制得的水基磁流变液在无磁场作用时为具有触变性和剪切稀化特征的非牛顿型流体,其剪切稀化指数n=0.144,在剪切率为10s-1时零场粘度约为250mPa.s,其磁致剪切强度在磁感应强度为0.5T时可达到40kPa以上。     

用不同载液制备的磁流变液及其性能

分别选择二甲基硅油、矿物油350N和合成基础油PAO10为载液制备磁流变液样品。用扫描电镜观察制备前、后磁性颗粒的微观结构。对三组样品的传动性能(沉降稳定性、零场粘度和剪切屈服应力)进行了测试和讨论。结果表明,磁流变液样品MRF-2、MRF-3的沉降速率均小于20%,励磁电流为2 A时,剪切屈服应力高于27 k Pa,具有较好的综合性能,满足传动用磁流变液的要求。     

非均匀磁场下磁流变液剪切屈服应力的温度特性

利用自行研制的非均匀复合场(温度、磁场)下磁流变液剪切屈服应力实验装置,测试、研究了非均匀磁场、不同剪切速率下磁流变液剪切屈服应力的温度特性。结果表明,磁流变液在17~150℃温度范围内粘度温度性能稳定,剪切屈服应力-温度特性曲线在17℃和150℃时发生突变:在低于17℃时剪切屈服应力随着温度的上升而下降,17~150℃温度范围内剪切屈服应力近似不变,温度超过150℃时,磁流变液的剪切屈服应力随温度的升高而下降。     

表面改性对磁流变液稳定性和磁流变性能的影响

分别以CH-1D超分散剂和油酸为表面改性剂,以羰基铁粉为磁性颗粒,制备了硅油基磁流变液.通过沉降率和磁致剪切应力的测试,比较了磁性颗粒表面改性对磁流变液磁流变性能及沉降稳定性的影响.在磁性颗粒含量及制备工艺相同的情况下,发现以CH-1D超分散剂为表面改性剂制备的磁流变液的磁流变性能和沉降稳定性均明显优于以油酸为表面改性剂的磁流变液.     

球磨时间对磁流变液性能的影响

采用球磨机球磨分散的方法制备磁流变液,着重考察了球磨分散时间对其性能的影响。利用旋转粘度计和自然沉降法对磁流变液的粘度、流变性能和沉降稳定性进行了测试。用扫描电子显微镜观察了磁性颗粒的表面形貌,分析了球磨时间影响磁流变液性能的机理。研究发现,随着球磨时间的延长,磁流变液的粘度表现出先减小后增大的趋势,其沉降稳定性与其粘度呈反比关系,即粘度大的则沉降速率慢,粘度小的则沉降速率快。在有场条件下,磁流变液所获得的剪切应力与其球磨时间有一定的对应关系,球磨时间较短的则获得的剪切应力较大,球磨时间较长的所获得的剪切应力较小。     

圆筒剪切模型中磁流变液的流变特性研究

为了研究磁流变液在圆筒剪切模型中的流变特性,建立了以圆筒剪切模型为基础的实验装置。首先,通过理论分析得到了磁流变液在圆筒剪切模型中的层间传力模型,切应力和剪切速率测量方法。其次,通过ANSYS对圆筒剪切模型中磁流变液的磁场强度进行了仿真模拟,并以实验测量验证,得到了磁场强度分布。最后以理论分析为基础,通过实验测量得到了切应力与剪切速率和磁场强度之间的关系,并得到了拟合公式。实验表明,磁流变液流切应力与磁场强度的比值为0.162k Pa/m T,与剪切度率的比值为0.00026k Pa·s,磁场强度的增强能够较大地提升磁流变液的工作能力。     

磁流变液的可控电气特性研究

为了研究磁流变液的可控电气特性,以微米级羰基铁粉为分散相、油酸为表面活性剂制备了一种磁流变液。将自制磁流变液电阻器置于可控磁场中,研究了磁流变液电阻随磁场及时间的变化。结果表明,当没有外加磁场时,电阻器电阻大于500M?,表现为绝缘体的特性。随外加磁场逐渐变大,电阻值开始迅速减小至200?以下后趋于稳定。随着外磁场的变化,电阻值可实现可控调节。磁流变液的这种高阻态到低阻态的转变类似电路开关的开启与断开状态,为研究磁流变液的可控电气特性提供了依据。     

磁流变液阻尼器的电流驱动器设计与实验测试

针对汽车磁流变液阻尼器的应用环境,结合磁流变液阻尼器的阻抗特性和励磁要求,建立了励磁电流源分析模型,并进行了计算机仿真研究。在选择合理的电路参数的基础上,构建了实际的电路系统,研究了其动态特性,进行了一系列的实验。实验表明,驱动电流源是线性可控的,输出励磁电流在0~4A内连续可调,在单位阶跃输入条件下,研制的电流源上升响应时间和下降响应时间均小于3.0ms。     

磁流变液的耐久性及其影响因素研究进展

磁流变液的耐久性是影响磁流变智能减振技术商业化应用的关键因素。对近年国外磁流变液的耐久性研究概况进行了简要综述,主要包括磁流变液的耐久性及失效形式、耐久性研究方法及机理分析、铁磁相和添加剂对耐久性的影响、耐久性磁流变液在高能环境的应用。     

Dielectric properties of three liquid crystal polymers

Dielectric properties of three kinds of liquid crystal polymers (LCPs) were investigated by measuring their thermal properties, thermally stimulated polarization and depolarization currents, and complex dielectric permittivity. To make clear the differences among the three LCP samples, complex electric modulus was introduced, which was found to be effective to suppress the effects of large conduction currents at high temperatures. Moreover, the slopes of the frequency dependence of ɛ[_r' and ɛ]_r'' are different below and above the phase transition temperature, indicating that the accumulation of charges occurs in front of the electrodes. The experimental results indicate that the phase transition has a significant influence on both the electrical conduction and dielectric relaxation for all LCPs. © 2015 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

非均匀磁场中磁流变液剪切应力实验与分析

为探究磁流变器件失效机理,用两块C型电磁铁耦合建立非均匀磁场。基于提拉法原理设计磁流变液剪切应力测量装置,得到非均匀磁场中剪切应力曲线。对比基于静态匀强磁场的圆筒剪切模型剪切应力理论曲线,发现虽然两者整体趋势一致,但同等磁场强度下两者剪切应力值存在不同程度差异,同时发现电磁铁气隙磁场也存在非均匀性。上述结论说明静态匀强磁场磁流变液剪切特性理论并不能直接应用到非均匀磁场剪切应力计算中,可能的原因包括铁磁颗粒体积分数的分布不均等,需要后续探索。     

基于VXI总线的QCM测试系统设计与实现

针对石英晶体微天平(quartz crystal microbalance,QCM)频率测量问题,介绍了一种基于VXI总线的QCM自动测试处理系统的设计与实现。系统采用符合VXI总线规范的仪器模块实现驱动信号的产生和数据采集,在LabWindows/CVI软件平台下,利用软件面板技术可用交互方式控制VXI仪器模块,用户界面简单明了,大大简化了VXI仪器模块的使用,同时根据频谱分析法原理,设计了数据处理程序。通过QCM的温频测试试验结合系统的不确定度评估,表明该系统性能先进,可靠性好,QCM谐振频率变化量的测量精度高达10-6。     

液晶显示器的接口和编程技巧

介绍了MGLS240128T图形点阵式液晶显示器的内部结构及其与MCS－51单片机的接口电路,针对液晶显示器及其控制器的特点,详细阐述了汉字显示、清屏等功能的程序设计,并讨论了了关于程序优化的问题。     

车载雷达用恒温石英晶体振荡器设计

根据车载雷达的需要，利用AT切石英晶体谐振器从主振电路、辐度放大电路、波形变换电路、自动增益电路和压控电路等诸多因素综合考虑，设计了车载雷达用的小型单层恒温高稳晶振，具有良好的老化特性和高可靠性。     

电力系统电磁兼容实验室设计与建设

介绍了新建于北京特高压直流试验基地电磁兼容实验室的技术特性。结合电力行业大尺寸、高电压、大功率的特点,通过对测试场地技术特性和试验能力的设计与建设,对测试设备和测试系统的优化配置与集成,新建成1座10 m法半电波暗室、1座3 m法全电波暗室和5间屏蔽室。新建实验室可以进行电磁传导干扰、辐射干扰和电磁抗扰度的全部常规试验。新建实验室达到国际先进水平,能够满足电力行业、国内和国际电磁兼容标准与要求。