磁流变液参数
电磁流变
完成。利用此一系列性能，在充分考虑磁场、温 度、颗粒尺寸、壁面效应和体积浓度等诸因素对 应用器件影响的基础上，可以设计开发各种磁流 变阻尼器件
(1)阻尼元件 此类装置是磁流变液的最典型应用，由于
（3）研磨和密封 在光学镜头的加工中，加工精是
制约镜头质量的关键因素和技术，因此提高加工精度 对镜头的最后形成和微表面粗糙度有着非常重要的意 义。如图9所示，采用磁流变液进行精加工，试件被 固定在移动壁的某一位置，在工作表面和移动面之间 的间隙内盛放磁流变液，线圈置于移动壁下方。在间 隙处产生可控磁场，磁流变液随外加磁场的增强而固 化，并随移动壁获得速度，此间隙处被称为抛光点， 其过程由计算机精确控制，可完成复杂表面形状抛光 和高表面光洁度。
(4)应具有高度磁化和稳定的性能，这就要求磁流变液
中的强磁性粒子的分布必须均匀，而且分布率保持不 变； (5)应具备极高的“击穿磁场”，以防止磁流变液被磨 损并改变性能； (6)应在相当宽的温度范围内具有极高的稳定性，以保 证磁流变液的流变性能不会在正常工作温度范围内发 生改变； (7)构成磁流变液的原材料应是价廉的而不是稀有的。
磁流变液的母液油（分散剂）一般是非导磁且性能良
好的油，如矿物油、硅油、合成油等,它们须具有较低 的零场粘度、较大范围的温度稳定性、不污染环境等 特性 。
稳定剂用来减缓或防止磁性颗粒沉降的产生。因为磁
性颗粒的比重较大，容易沉淀或离心分离，加入少量 的稳定剂是必须的。
磁流变液的稳定性主要受两种因素的影响：一是粒子
图a：当H < Hc1时，磁流变液完全处于流体状态，铁
磁流变液——精选推荐
磁流变液磁流变液相关知识1、磁流变液定义磁流变液（Magnetorheological Fluid , 简称MR流体）属可控流体，是智能材料中研究较为活跃的⼀⽀。
磁流变液是由⾼磁导率、低磁滞性的微⼩软磁性颗粒和⾮导磁性液体混合⽽成的悬浮体。
这种悬浮体在零磁场条件下呈现出低粘度的⽜顿流体特性；⽽在强磁场作⽤下，则呈现出⾼粘度、低流动性的Binghan体特性。
由于磁流变液在磁场作⽤下的流变是瞬间的、可逆的、⽽且其流变后的剪切屈服强度与磁场强度具有稳定的对应关系，因此是⼀种⽤途⼴泛、性能优良的智能材料。
2、磁流变液应⽤范围⽬前，磁流变液已经开始应⽤于研磨（抛光）⼯艺、阀门和密封、家庭健⾝器、机械⼿的抓持机构、装配车间不规则形体的依托架、以及⾃动化仪表、机器⼈的传感器和采矿、印刷等⾏业。
在其众多应⽤领域当中，研究最多、发展最快的应⽤领域是汽车座位减振器、刹车器、主动驱动器以及⼟模机构减振器。
3、磁流变液应满⾜的指标（1）零磁场粘度低，以便使其在磁场作⽤下，具有同等剪切屈服强度增长时，具有更⼤的可调范围。
（2）强磁场下剪切屈服强度⾼，⾄少应达到20～30Kpa，这是衡量磁流变液特性的主要指标之⼀。
（3）杂质⼲扰⼩，以增加其使⽤范围。
（4）温度使⽤范围宽，即在相当宽的温度范围具有极⾼的稳定性。
（5）响应速度快，最好能达到毫秒级，以使磁流变液减振器作为主动和半主动控制器时，基本不存在时迟问题。
（6）抗沉降性好，长时间存放应基本不分层。
（7）能耗低，在较弱的磁场下可产⽣较⼤的剪切屈服强度。
（8）⽆毒、不挥发、⽆异味，这是由其应⽤领域所决定的。
4、磁流变液减振器的特点（1）磁流变液减振器精确的实时控制（2）连续可逆变化的阻尼⼒（3）低电压低功耗（4）⼯业级的稳定性和耐久性（5）简洁的机电结构（6）使⽤寿命长磁流变液英⽂名字为MagnetorheologicalFlu－ids简称MR我国研究⼈员有时也称为磁流变液.⼀般由基液、弥散质、活化剂三部分组成。
磁流变液的研究与应用
磁流变液的研究与应用摘要：磁流变液是在外加磁场作用下流变特性发生急剧变化的材料,呈现可控的屈服强度,且变化是可逆的。
本文阐述了磁流变液的流变机理,介绍了磁流变液的类型和组成成分,以及磁流变液的类型对磁流变效应的影响和磁流变液的各项性能指标对磁流变效应的影响因素。
最后给出了磁流变效应的应用领域。
关键词：磁流变液流变机理磁流变效应1、前言磁流变液（Magnetorheological Fluid,简称MRF）是在外加磁场作用下其黏性、塑性等流体特性发生急剧变化的材料。
其在外磁场作用下能在瞬间（毫秒级）从自由流动的液体转变为半固体,呈现可控的屈服强度,而且这种变化是可逆的。
磁场对磁流变液的黏度、塑性和黏弹性等特性的影响称为磁流变效应。
80年代中后期,MRF的研究克服了悬浮稳定性差、应用装置磁路设计复杂的缺点,取得了惊人的进展,不仅研制成功了剪切屈服强度可达100、性能稳定的MRF,而且相关的应用也扩展到了阀门、密封、自动化仪器、传感器、研磨（抛光）以及车辆、机械和设备减振等领域。
2、磁流变液的流变机理到目前为止,磁流变效应产生的机理还没有完全明确,但是从显微镜的观察下可以明显的看到（图1）,在零磁场下,磁流变液的颗粒分布是杂乱的,而在磁场作用下,却是有规则的,且沿磁场方向链束状排列,其原理示意图如图2所示。
这样就限制了液体的流动,由原来的流体向半固体发展,剪切屈服强度也随之产生。
（a）零磁场下随机分布（b）强磁场下成链状图1 显微镜下MRF颗粒的分布变化（a）零磁场下随机分布（b）强磁场下成链状图2 MRF的原理示意图颗粒成链束的原因,也存在许多的假设,其中具有代表性的有相对成核理论和场致偶极矩理论。
相对成核理论认为零磁场时,弥散在基液中固体颗粒成随机状态,其迁徙为自由运动。
当场强增加时,颗粒磁化,颗粒互相靠拢成有序排列。
随着场强增加,这些有序排列联成长链,且以长链为核心,吸收短链,使链变粗,构成固态相。
磁流变液技术 第8期
磁流变液技术图书馆信息部摘要近年来，磁流变液技术在工程技术领域得到越来越广泛的应用。
文章介绍了磁流变液的基本原理、理化特性以及当前的研究与发展情况。
并举例说明了磁流变液在减振、振动控制、降噪等领域的实际应用。
关键词磁流变液流变特性阻尼减振磁流变液(Magnetorheological Fluid, 简称MR Fluid)是一种可控流体。
它由量级的铁磁性颗粒分散在低粘度的油或水中，同时加入添加剂，提高混合物的稳定性、抗腐蚀性、润滑、抗氧化、pH值、色素、盐度以及降低酸度。
在外部磁场作用下，其性能（如磁学、电学、热学、声学、光学及流变学等性能）可发生显著、迅速（在毫秒级时间内）、连续且基本完全可逆的变化。
以流变性能为例，颗粒在外加磁场的作用下被磁化，磁化后的颗粒相互作用聚集成链或柱状有序结构，即流动性良好的牛顿流体在瞬间流变为具有一定剪切屈服强度的Bingham类固体。
在宏观上看来，是由自由流动的状态转变为类固态，发生了相变；而一旦磁场撤去，磁流变液又恢复为自由流动状态。
在上个世纪九十年代，磁流变液在制备、固化机理、微观结构、力学分析等方面都取得了丰硕的研究成果，使人们对磁流变液的认识更加深入，直接导致近几年磁流变液在工程中的广泛应用。
到目前为止，磁流变液技术已经渗透到机械、采矿、自动化仪表、印刷等行业，包括应用磁流变液制作的家庭健身器械、机械手的抓持机构、装配车间不规则形体的依托架、阀门和密封、机器人传感器、减振器等。
应用磁流变液的流变特性制作的器件通常具有结构简单、功耗小、可控性强、易于集成到控制系统中等优点。
磁流变液在减振、振动控制、降噪等领域具有巨大的应用价值，采用磁流变液技术的阻尼器，因其具有能耗低、出力大、响应速度快、结构简单、阻尼力连续顺逆可调，并可方便地与微机控制结合等优良特点，已经成为新一代高性能和智能化的减振装置。
在汽车工业、机器人工业、高层建筑和桥梁等相关领域有着广泛的应用前景和巨大的市场潜力。
磁流变液
母液油
母液油（分散剂） 母液油（分散剂）一般是非 导磁且性能良好的油， 导磁且性能良好的油，它们 须具有较低的零场粘度、 须具有较低的零场粘度、较 大范围的温度稳定性、 大范围的温度稳定性、不污 染环境等特性。 染环境等特性。 eg:矿物油、硅油、合成油等 矿物油、 矿物油 硅油、 矿物油
硅油
亚硫酸化合成油
奥迪T 跑车 奥迪 T跑车 上应用的电磁减震器
磁流变液应用2控制元件 控制元件
由于磁流变液相变的过程在毫秒量级内完成，因此可以做 成敏捷度极高的控制元件，用于联接和传递两部件之间的 力或力矩。如汽车用离合器、制动器等。
离合器
制动器
磁流变液研究发展趋势
研究发展趋势： 国内外围绕磁流变液的机理、 研究发展趋势： 国内外围绕磁流变液的机理、测试 制备、 、制备、应用等方面的研究已取得 了很多的成果， 了很多的成果，但一些不足制约其 进一步发展，主要表现为： 进一步发展，主要表现为：磁流变 液本身性能低；工作时易泄露， 液本身性能低；工作时易泄露，难 密封； 密封；成分中固态相颗粒沉降稳定 性差及由此带来器件工作不稳定； 性差及由此带来器件工作不稳定； 器件散热效果不理想等。 器件散热效果不理想等。在克服以 上不足后， 上不足后，此项技术将在很多领域 得到广泛应用。 得到广泛应用。
SG-MRD40 SG-MRD60 SG-MRD80 SG-MRD100
磁流变液应用1阻尼的磁性颗粒，使得油 液的“浓稠度”可以根据电流强弱的变化 而变化。当电控模式处于“普通”时，减 震器中的电流值会变小，磁性粒子的排列 非常稀疏，活塞运动的速度变快，悬挂整 体感觉比较舒适。当电控模式选择为“运 动”，或者传感器检测到悬挂冲击变大时 ，电流强度会相府提高，原来处于分散状 态的磁性体便会横向排成一列，活塞运动 减慢，减震器的阻尼变硬，悬挂对车身的 侧向支撑相应地加大，提高了弯道的操控 性。
磁流变液的导热系数
磁流变液的导热系数
磁流变液是一种可以通过磁场控制流动性质的特殊流体材料，具有流变性、导电性和良好的机械性能等特点。
磁流变液的导热系数是磁流变液的一个重要物理参数，通常用来描述磁流变液在传热方面的特性和性能。
磁流变液的导热系数受多种因素影响，比如温度、磁场强度、磁流变液中的颗粒浓度和大小等。
在相同工况下，磁流变液的导热系数通常比普通流体要小，这是由于磁场的作用导致液体分子之间的相互作用力发生变化，从而导致热传输过程受到抑制。
实际应用中，磁流变液的导热系数可以通过实验测量来获取。
一般来说，常用的测量方法包括传输系数法、桥式法、平板法和涂层法等。
这些方法具有不同的优缺点和适用范围，需要根据实际情况和实验要求选择合适的方法进行测量。
磁流变液的导热系数的具体数值也会受到应用领域和目的的影响。
例如，在工业领域中，提高磁流变液的导热系数可以有效地提高传热效率，实现能量的更为高效利用。
而在医疗领域中，可能更注重磁流变液的生物相容性和安全性等因素。
除了磁流变液的导热系数之外，磁流变液还具有其他的一些特性和应用。
例如，磁流变液还常常用于制作粘性阻尼材料、智能液压缓冲器、振动控制系统、电磁阀和航空航天设备等。
总之，磁流变液是一种具有多种特性和应用的特殊流体材料，其导热
系数是其重要的物理参数之一。
在实际应用中，需要根据实际情况选
择合适的方法进行测量，并结合应用领域和目的来评估其导热性能。
磁流变液
磁流变液磁流变液相关知识1、磁流变液定义磁流变液（Magnetorheological Fluid , 简称MR流体）属可控流体，是智能材料中研究较为活跃的一支。
磁流变液是由高磁导率、低磁滞性的微小软磁性颗粒和非导磁性液体混合而成的悬浮体。
这种悬浮体在零磁场条件下呈现出低粘度的牛顿流体特性；而在强磁场作用下，则呈现出高粘度、低流动性的Binghan体特性。
由于磁流变液在磁场作用下的流变是瞬间的、可逆的、而且其流变后的剪切屈服强度与磁场强度具有稳定的对应关系，因此是一种用途广泛、性能优良的智能材料。
2、磁流变液应用范围目前，磁流变液已经开始应用于研磨（抛光）工艺、阀门和密封、家庭健身器、机械手的抓持机构、装配车间不规则形体的依托架、以及自动化仪表、机器人的传感器和采矿、印刷等行业。
在其众多应用领域当中，研究最多、发展最快的应用领域是汽车座位减振器、刹车器、主动驱动器以及土模机构减振器。
3、磁流变液应满足的指标（1）零磁场粘度低，以便使其在磁场作用下，具有同等剪切屈服强度增长时，具有更大的可调范围。
（2）强磁场下剪切屈服强度高，至少应达到20～30Kpa，这是衡量磁流变液特性的主要指标之一。
（3）杂质干扰小，以增加其使用范围。
（4）温度使用范围宽，即在相当宽的温度范围具有极高的稳定性。
（5）响应速度快，最好能达到毫秒级，以使磁流变液减振器作为主动和半主动控制器时，基本不存在时迟问题。
（6）抗沉降性好，长时间存放应基本不分层。
（7）能耗低，在较弱的磁场下可产生较大的剪切屈服强度。
（8）无毒、不挥发、无异味，这是由其应用领域所决定的。
4、磁流变液减振器的特点（1）磁流变液减振器精确的实时控制（2）连续可逆变化的阻尼力（3）低电压低功耗（4）工业级的稳定性和耐久性（5）简洁的机电结构（6）使用寿命长磁流变液的制备、机理和应用作者：龚兴龙李辉张培强1.引言磁流变液(Magetorheological Fluid，简称MRF)和磁流体(Magnetic Fluid，简称MF)是两个容易混淆的概念。
磁流变液
磁流变液(Magetorheological Fluid，简称MRF)和磁流体(Magnetic Fluid，简称MF)是两个容易混淆的概念。
虽然它们都是用磁性微粒分散在合适的液态载体中形成的，但由于悬浮粒子的尺寸范围不同,因而它们的物理特性和应用领域也不同[1]。
从粒子材料和尺寸上说，磁流体中悬浮粒子的直径在1～10nm范围内，通常用合适的表面活性剂将悬浮粒子分散在液体中，由于粒子的尺寸小，布朗运动可以阻止粒子沉淀和团聚，其稳定性能好；而磁流变液，悬浮粒子的直径为0.1～500μm，粒子较大，布朗运动无法阻止颗粒沉淀和团聚，必须采取如表面包裹、复合等方法来降低整个颗粒的密度，提高材料的稳定性。
从受外加磁场作用而表现出来的力学性能看，磁流体的屈服应力变化通常在几Pa到几百Pa之间；而磁流变液的屈服应力变化通常可达数十kPa，比磁流体的控制范围大得多。
再从二者应用角度看，磁流体主要是利用其粘度变化进行物质分离，机械装置的承载和密封等；而磁流变液主要是利用其提供的大剪切力矩，制作阻尼器件，实现阻尼控制和力矩传递。
本文尝试就我们的研究工作，向各位磁流体研究者介绍磁流变液的制备、机理、测试、应用和发展。
2.磁流变液的研究概况1948年Rabinow首先提出了磁流变液的概念[2]。
它是将微米尺寸的磁极化颗粒分散于非磁性液体（矿物油、硅油等）中形成的悬浮液。
在零场情况下，磁流变液表现为流动性能良好的液体,其表观粘度很小；在强磁场作用下可在短时间（毫秒级）内表观粘度增加两个数量级以上，并呈现类固体特性；而且这种变化是连续的、可逆的，即去掉磁场后又恢复到原来的状态。
然而，从50年代到80年代期间，由于没有认识到它的剪切应力的潜在性以及存在悬浮性、腐蚀性等问题，磁流变液发展一直非常缓慢。
进人90年代，随着制备技术的提高，磁流变液研究重新焕发了生机，成为当前智能材料研究领域的一个重要分支[3-4]。
目前国外已有十几个国家投巨资，对该项目进行加速研究和开发，竞相发展这一技术。