磁性液体在均匀磁场中的瞬态双热线导热系数的测试

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,为消除磁场力、重力所引起的磁性液体自然对流的影响,消除端部效应,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系统,经与蒸馏水、乙醇标准样品的导热系数测量比较,实验装置有较高的测量精度。实验测量了不同方向的均匀磁场对不同体积浓度的磁性液体导热系数的影响。结果显示,当磁场方向与热通量方向一致时,磁场显著强化磁性液体的导热系数,其导热系数随磁场强度的增加而近似线性增加,且体积浓度越大增加量越大;当磁场方向与热通量方向垂直时,磁性液体的导热系数随磁场强度的变化不明显。     

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.     

磁场中磁性纳米流体热导率的研究

进行了提高磁场中含四氧化三铁(Fe3O4)纳米磁性颗粒机油(磁性纳米流体)热导率的研究。在有或无超声波辅助的条件下,采用共沉淀法合成了不同粒度的Fe3O4磁性纳米颗粒,采用一种热常数分析仪对该磁性纳米流体的热导率进行了测定,探讨了纳米磁性颗粒粒度、体积分数以及背景磁场对磁性纳米流体导热性能的影响。实验结果表明,在外磁场中,磁性纳米流体所含Fe3O4纳米颗粒的体积分数越大,磁性颗粒粒度越小,磁性纳米流体的热导率越高;当磁场方向平行于温度梯度时更有利于提高磁性纳米流体的热导率。     

磁性流体的制备及在防伪印刷中的应用

描述了磁流体的特性，不同种类磁流体的生产方法及应用状况，并着重阐述了磁流体在防伪印刷油墨中的应用前景，对提高磁性印刷的性能和拓展磁性印刷的应用提出了建议。     

磁场作用下磁性聚氨酯泡沫的力学和吸声性能分析

使用实验室自主研制的磁场设备,以添加了羰基铁粉的磁性聚氨酯泡沫为对象,研究磁场对磁性泡沫力学性能和低频吸声性能的影响,探寻智能磁性泡沫聚合物吸声性能和力学性能的可调性。首先采用一步全水发泡法,制备了质量分数为80%(质量分数)的各项异性与各向同性的磁性聚氨酯泡沫。接着基于美国TA流变仪,在交变的磁场作用下,测量这两种泡沫储能模量的变化。基于传递函数法,利用双通道阻抗管,测量在不同强度磁场下两种泡沫的吸声性能。实验结果发现,磁场的施加对各向异性与各向同性磁性聚氨酯泡沫的吸声性能影响有限,但其储能模量会随着磁场大小的绝对值增加而逐渐增加,经过时长为500 s,最大周期为0.5 T的交变磁场作用,各向同性聚氨酯泡沫的储能模量上升了14.6%,各项异性的上升了15.8%,这意味着磁场会增加磁性粒子短链之间的应力传递。     

光泵氦磁力仪测磁场梯度的新方法研究

本文通过分析推导出光泵氨磁力仪的共振曲线与磁场梯度的关系,并在此基础上提出一种新的测量磁场梯度的方法:用磁场线圈产生一个补偿磁场梯度,再用一套极值跟踪测试系统自动跟踪测试磁场梯度。     

磁场驱动法制备低热膨胀环氧梯度功能材料

为降低环氧树脂的热膨胀系数,基于负热膨胀填料LaFe10.5 Co1.0 Si1.5制备了低热膨胀的LaFe10.5 Co1.0 Si1.5/环氧树脂复合材料,研究了LaFe10.5 Co1.0 Si1.5填料含量对材料力学性能和热膨胀性能的影响规律,并通过磁场驱动法诱导填料粒子在树脂基体中的梯度分布,制备了热膨胀梯度...     

非均匀退磁场对NiFe薄膜AMR元件性能的影响

采用磁控溅射制备了NiFe各向异性磁电阻(AMR)薄膜,经过光学曝光及离子刻蚀将NiFe薄膜制成了宽度w=20μm、厚度t=20nm、长度l=2.5mm的AMR元件.测量了NiFe元件的磁电阻效应.考虑沿宽度方向退磁场的非均匀性,计算了磁电阻比率.结果表明,理论和实验符合.     

Cr基过渡层对CrWN涂层摩擦学性能的影响

本文探究了 Cr过渡层及Cr-CrN过渡层对CrWN涂层耐磨性能的影响,制备具有良好的减磨耐磨性能的CrWN涂层.采用等离子增强磁控溅射工艺,在碳化钨基体表面制备CrWN涂层,Cr-CrWN涂层、Cr-CrN-CrWN涂层.通过扫描电子显微镜,X射线光电子能谱仪,X射线衍射仪,纳米压痕仪,洛氏硬度计和摩擦磨损实验机对涂...     

纳米TiO2在46^#机械油中的稳定性及摩擦学性能研究

利用分光光度法研究表面活性剂对纳米TiO2在46^#机械油中分散性能的影响,确定了最佳表面活性剂及其最佳添加量,用四球摩擦磨损试验机比较了不同质量分数,结果表明,油酸对纳米TiO2在46^#机械油中的分散效果影响最为显著,最佳添加量为1.4wt%;纳米TiO2的引入能明显改善46^#机械油的摩擦学性能,当添加浓度为0.6%时,油品的极压性能比基础油提高144%。     

均匀场聚焦带状注速调管电子光学系统的研究

本文系统地阐述了均匀场聚焦带状电子注的传输理论,设计了柱面阴极皮尔斯电子枪,模拟显示轨迹的层流性较好;设计了产生均匀磁场的磁聚焦结构,在1 m长的距离内,成功地实现了X波段100 MW带状电子注的稳定传输,电子注通过率达到100%;同时设计了收集极新型结构,给出了电子注在收集极内的发散情况。     

污染扩散瞬态浓度场的非线性特征实验研究

为了探讨污染扩散瞬态浓度场是否具有非线性特征,利用基于数字图像处理技术和光学粒子散射理论的污染扩散瞬态浓度场光学测量系统,获得了污染扩散浓度场的二维时间和空间湍流信息,运用这些信息分析了分形和混沌等非线性特征,得出其嵌入维数为9,关联维数为3．218,Kolmogorov熵为0．138541,最大Lyapunov指数为0．63691。结果表明,污染扩散瞬态浓度场的瞬态浓度具有低维非线性特征,存在奇异吸引子,是混沌的。     

强磁场条件下电磁流体推进器性能的试验研究

介绍了中日合作的强磁场条件下磁流体推进器试验研究，包括试验装置的结构，试验研究的程序以及试验结果。对试验结果的初步分析表明，当磁场强度为14特斯拉，电流密度为1000安培／平方米时，推进器电磁效率可达23％，比日本“大和一号”提高10倍，电磁力密度约为10000牛顿／立方米，比“大和一号”高出一个数量级。这次试验的成功，不仅首次实现了高场强条件下磁流体推进的试验研究，为理论分析提供了颇有价值的试验数据，而且进一步演示了螺管磁体螺旋通道磁流体推进器的一些优越性，为制定该技术早日实用化的研究目标提供了可靠的依据。     

强磁环境下的生物大分子结晶研究

近年来,随着超导磁体技术的进步,围绕与强磁场条件相关的应用得到迅速发展.对结构生物学领域的研究人员来说,强磁场有望成为一种可供选择的特殊环境,用于生物大分子结晶研究,并可能成为获取高质量生物大分子晶体的一种手段.就强磁场环境对生物大分子结晶过程的影响研究进行了评述,并对该领域的未来发展方向做了预期.     

脉冲磁场激励下圆柱导体内瞬态涡流场的快速计算

建立了脉冲磁场激励下圆柱导体内瞬态涡流场的理论模型。实现了瞬态涡流场的快速计算。通过实例表明上述圆柱导体内瞬态涡流场的快速计算方法有效。     

基于弱磁的钢丝绳探伤技术研究

依据磁荷分析理论,建立了钢丝绳断丝磁偶极子模型,计算了单丝断口处漏磁场的分布规律。采用正交设计方法对激磁回路参数进行了实验研究,确定了弱磁磁化系统的基本结构与基本参数,实现了磁化与检测的一体化设计。依据弱磁激励情况下钢丝绳缺欠处的漏磁场强度,选择了高灵敏度MR01型磁阻式传感器;给出了多种断丝形态的实测曲线。实验结果表明,基于MR01型磁阻式传感器的钢丝绳磁检测系统,不仅能够实现对小尺寸断口缺陷的有效检测,而且可用于剩磁检测,为钢丝绳探伤技术的发展提供了有价值的科学依据。     

基于磁力等效原理的刚性磁悬浮转子系统高精度在线动平衡

针对磁悬浮飞轮转子不平衡振动问题,提出了一种在线动平衡方法。其基于磁轴承控制作用力与转子不平衡离心力之间的等效原理,通过检测磁轴承的控制作用力解算转子不平衡校正质量。设计了零位移控制器,使转子绕几何轴旋转,此时磁轴承的控制作用力与控制电流呈线性关系,通过测量控制电流来准确获得磁轴承的控制作用力。该方法消除了传统方法由动力学模型过度简化带来的误差,尤其适用于强陀螺效应的扁平型刚性磁悬浮转子系统。实验验证了该方法的有效性,对提高磁悬浮转子系统的动平衡精度具有实际意义。     

利用均匀磁场提高聚乙烯亚胺-Fe3O4纳米颗粒复合物的磁转染效果

首次研究了不同均匀度磁场对磁转染效果的影响。测定了单边Halbach磁体和商品化96孔磁板的磁场均匀度。以化学共沉淀法制备聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)修饰的四氧化三铁(Fe_3O_4)纳米颗粒(PEI-Fe_3O_4),并用透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、原子力显微镜、琼脂糖凝胶电泳等对其形貌、组成、DNA结合能力等进行表征。用倒置荧光显微镜、流式细胞术观察不同均匀度磁场下人肾上皮细胞(HEK293)对带有绿色荧光蛋白报告基因(GFP)的质粒pDNA(pAdTrackOK)的表达效果,并采用TEM观察PEI-Fe_3O_4磁性纳米颗粒进入细胞的过程。结果显示,所选取的两种磁场均匀度相差约100倍。制备的PEI-Fe_3O_4纳米复合物具有超顺磁性,对质粒pDNA(pAdTrack-OK)有较好的复合能力,其最佳结合氮磷比为0.5;流式细胞术显示转染效率为PEI-Fe_3O_4-pDNA+均匀磁场组(77.75%±0.07%)PEI-Fe_3O_4-pDNA+不均匀磁场组(30.65%±0.49%)PEI-Fe_3O_4-pDNA不加磁场组(7.90%±0.56%)(p0.05);PEI-Fe_3O_4磁性纳米颗粒能有效被细胞吞噬,且对细胞形态的影响不大。结果表明,当磁场强度一定时,磁场均匀度越高,磁转染效率越高,单边Halbach磁体与磁转染结合可以作为一种提高转染效率的新手段,也可以进一步应用在基因治疗中。