董旭峰
,
关新春
,
欧进萍
材料科学与工程学报
已有的研究表明,在树脂基磁致伸缩复合材料固化过程中,施加一定的磁场使Terfenol-D颗粒沿磁场方向取向排列可以形成伪1-3型复合结构,其静态磁致伸缩性能较颗粒随机取向的0-3型复合材料有一定程度的提高.本文旨在研究颗粒取向对磁致伸缩复合材料其它性能的影响.以Terfenol-D颗粒体积含量为50%的0-3型和1-3型环氧基磁致伸缩复合材料为研究对象,通过实验和计算对比两种材料的动静态磁致伸缩性能、增量磁导率、弹性模量、磁机械耦合系数.结果表明,颗粒取向不仅可以提高树脂基磁致伸缩复合材料的静态磁致伸缩性能和动态磁致伸缩性能,还能略微提高其弹性模量,但会适度降低其磁机械耦合系数.
关键词:
树脂基磁致伸缩复合材料
,
Terfenol-D
,
取向
,
磁致伸缩性能
,
磁机械耦合系数
董旭峰
,
关新春
,
欧进萍
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.03.008
分析了Tefernol-D颗粒体积含量为53%的环氧基磁致伸缩复合材料的显微结构,测试了Terfenol-D/环氧树脂复合材料及相应Tefernol-D的动静态磁致伸缩性能及增量磁导率,通过阻抗频率谱分析计算得到了2种材料的弹性模量、磁机械耦合系数和截止频率等重要的性能参数.结果表明,由于树脂基体隔断了Terfenol-D颗粒间的导通,与Terfenol-D相比,Terfenol-D/环氧树脂复合材料的动静态磁致伸缩性能及磁导率、弹性模量、磁机械耦合系数均有不同程度的降低,但其许用频率却提高了2个数量级,因此更适用于高频超声领域.
关键词:
树脂基磁致伸缩复合材料
,
Terfenol-D
,
磁致伸缩性能
,
增量磁导率
,
磁机械耦合系数
,
截止频率
董旭峰
,
关新春
,
欧进萍
,
齐民
复合材料学报
已有研究在Terfenol-D颗粒粒径及粒度分布对树脂基磁致伸缩复合材料性能的影响规律上存在分歧.本文中以Terfenol-D为磁致伸缩颗粒,以不饱和聚酯树脂为基体,采用5种窄分布颗粒(30～53μm、53～150 μm、150～300μm、300～450μm、450～500 μm)和1种宽分布颗粒(30～500 μm)制备颗粒体积分数为20%的磁致伸缩复合材料,并测试其动静态磁致伸缩系数、磁机械耦合系数、弹性模量及抗压强度等性能参数.在窄分布颗粒制备的试样中,以53～150μm制备的复合材料的磁致伸缩性能最佳;而采用宽分布颗粒制备的试样其性能优于窄分布颗粒制备的试样.该结果表明,增大颗粒粒径同时具有积极作用与消极作用,其对复合材料磁致伸缩性能的影响取决于哪一个居主导地位.
关键词:
树脂基磁致伸缩复合材料
,
Terfenol-D
,
粒径分布
,
磁致伸缩性能
,
单晶
