羰基鐵粉/硅橡膠磁性復(fù)合軟材料的制備及力學(xué)性能研究

編號(hào)：CPJS04314

篇名：羰基鐵粉/硅橡膠磁性復(fù)合軟材料的制備及力學(xué)性能研究

作者：高偉[1] ;王凱強(qiáng)[1] ;王省哲[1]

關(guān)鍵詞：羰基鐵粉/硅橡膠復(fù)合材料 拉伸實(shí)驗(yàn) 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系 力磁耦合性能

機(jī)構(gòu)： [1]蘭州大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院,西部災(zāi)害與環(huán)境力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,蘭州730000

摘要： 在無外磁場(chǎng)條件下以硅橡膠為基體,夾雜不同體積分?jǐn)?shù)的微米級(jí)磁性羰基鐵粉顆粒,經(jīng)過室溫硫化等過程,制備了羰基鐵粉/硅橡膠磁性復(fù)合薄片材料,并對(duì)其在無外磁場(chǎng)以及磁場(chǎng)加載下開展了拉伸力學(xué)性能的測(cè)試與分析。結(jié)果表明,外加磁場(chǎng)增強(qiáng)了該類磁性復(fù)合軟材料的力學(xué)性能;其拉伸強(qiáng)度、拉伸模量隨夾雜體積分?jǐn)?shù)的增大顯著增強(qiáng),斷裂伸長(zhǎng)率隨羰基鐵粉顆粒夾雜體積分?jǐn)?shù)的增加出現(xiàn)先增大后減小的特征與趨勢(shì)。通過對(duì)無外場(chǎng)與磁場(chǎng)下磁性顆粒復(fù)合軟材料的實(shí)驗(yàn)測(cè)試與對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),羰基鐵粉/硅橡膠磁性復(fù)合軟材料的力學(xué)行為仍表現(xiàn)為與單一高分子聚合物基體材料類似的超彈性行為,含有較少參數(shù)的修正Mooney-Rivlin超彈性模型能夠較好地描述其應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系,為該類磁性智能復(fù)合軟材料的工程應(yīng)用、力學(xué)性能與行為表征研究提供了可能的便捷分析途徑與方法。