涂福泉
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刘小双
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毛阳
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胡良智
材料导报
电流变液(ER液体)是一种智能的混合液体,其流变性质能在电场中发生快速并且可逆的调节,使其具有广阔的工程应用前景.因此对电流变液的特性及应用进行研究,在汽车工业、航空航天、润滑油等各方面都具有深远的意义.综述了电流变液的组成、电流变液机理的进展、影响电流变效应的主要因素以及其应用前景,并归纳了一些有关电流变液的理论和应用方面需要深入研究的问题及它的发展方向.
关键词:
电流变液
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电流变效应
,
智能材料
,
介电微粒
杨建国
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纪松
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孟庆伟
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谭锁奎
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郭红燕
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赵红
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00259
通过Sol-Gel法制备出Ni颗粒表面均匀包覆尿素掺杂二氧化钛涂层的纳米核壳颗粒Ni/（TiO2+Urea）,对其电流变行为进行了研究. 结果表明颗粒热处理温度和尿素加入量对其电流变活性有较大影响,热处理温度高于320℃以后剪切强度明显降低;尿素与Ti的质量比为30%时,剪切强度达到40kPa（4kV/mm直流电场),是无尿素时的10倍,但过量的尿素使强度下降. 显微镜观察直流电场下电流变液的结构显示,尿素与Ti的质量比为30%时核壳颗粒电流变液形成的柱粗壮、致密,尿素过量时柱产生断裂,无尿素时柱纤细、疏松. 尿素中的极性分子是影响Ni/（TiO2+Urea）颗粒电流变行为的重要因素.
关键词:
电流变效应
,
Ni nanoparticle
,
polar molecule
,
TiO2
雷西萍
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韩丁
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王悦
,
王明忠
,
王冰鑫
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刘钟余
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蔺彦梅
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151117.001
选用3种不同链长的烷基季铵盐阳离子表面活性剂即十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)、十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对粉煤灰漂珠(FAFB)进行改性,并将改性产物与苯胺(An)共混进行乳液聚合,制备聚苯胺@有机改性粉煤灰漂珠(PAn@OFAFB)复合材料.采用化学元素分析、FTIR、XRD、SEM、TGA、数字四探针测试仪、LCR数字电桥和旋转流变仪对复合材料进行结构表征以及电流变性能分析.结果表明:改性剂的碳链长度越长,改性效果越好,CTAB吸附在FAFB表面的量最多,且表面吸附率为1.91wt％,PAn和OFAFB复合程度越明显,FAFB表面包覆的PAn越多;聚苯胺@十六烷基三甲基溴化铵改性粉煤灰漂珠(PAn@FAFB-CTAB)的电导率最大为0.06 S·cm-1;将其作分散相制成的电流变液比PAn-十二烷基苯磺酸(PAn DBSA)具有更好的电流变效应,抗击穿能力较纯PAn提高了0.5 kV/mm;将FAFB作为PAn的载体能够提高复合材料的悬浮稳定性;引入FAFB-CTAB可以显著改善复合材料的热稳定性,且PAn的相对包覆量为28.07wt％.
关键词:
季铵盐阳离子表面活性剂
,
粉煤灰漂珠
,
聚苯胺
,
复合材料
,
电流变效应
高兰
,
马会茹
,
刘秧生
,
官建国
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01121
采用硫酸溶液浸渍TiO_2干凝胶的方法制备了硫酸改性的TiO_2粒子, 并组成了具有显著电流变性能的电流变材料. 用FT-IR、XRD、比表面积分析仪等表征了样品结构, 并测试了其电流变性能. 结果表明:由于硫酸根对晶粒生长的阻碍作用, 与纯TiO_2粒子相比, 硫酸改性的TiO_2粒子的晶粒尺寸降低, 比表面积提高, 并含有大量的强极性键S=O. 当电场强度为3kV/mm时, 纯TiO_2粒子电流变液的场致剪切应力与零场剪切应力之比(τ_E/τ_0)仅为80, 而硫酸改性TiO_2电流变液的τ_E/τ_0高达500. 产生这些现象可归因于硫酸改性TiO_2粒子带来的结构改变赋予其明显的界面极化能力.
关键词:
二氧化钛
,
硫酸改性
,
界面极化
,
电流变性能
杨建国
,
纪松
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孟庆伟
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谭锁奎
,
郭红燕
,
赵红
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00259
通过Sol-Gel法制备出Ni颗粒表面均匀包覆尿素掺杂二氧化钛涂层的纳米核壳颗粒Ni/(TiO_2+Urea),对其电流变行为进行了研究.结果表明颗粒热处理温度和尿素加入量对其电流变活性有较大影响,热处理温度高于320℃以后剪切强度明显降低;尿素与Ti的质量比为30%时,剪切强度达到40kPa(4kV/mm直流电场),是无尿素时的10倍,但过量的尿素使强度下降.显微镜观察直流电场下电流变液的结构显示,尿素与Ti的质量比为30%时核壳颗粒电流变液形成的柱粗壮、致密,尿素过量时柱产生断裂,无尿素时柱纤细、疏松.尿素中的极性分子是影响Ni/(TiO_2+Urea)颗粒电流变行为的重要因素.
关键词:
电流变效应
,
纳米镍
,
极性分子
,
二氧化钛
严长浩
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谢中怡
,
王志峰
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张之骄
,
吴媛媛
,
张明
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.04.021
利用分散聚合法制备单分散的PS及交联PS微球,干燥后经CTAB重新分散制得PS微球分散液；无定型TiO2溶解于H2O2制得钛前驱体过氧钛酸(PTC),并将PTC缓慢滴加入PS微球分散液中,强烈搅拌加热制备得到了TiO2/PS复合微球.经扫描电镜观测,发现微球由于在过氧介质中反应表面发生了破裂；采用化学稳定性更好的交联PS微球,制得表面形貌完整的复合微球.经X射线衍射测定,证明复合微球中TiO2为锐钛矿型.因金红石TiO2介电常数强于锐钛矿型,其电流变性能较强.为了制备金红石TiO2/PS复合微球,向体系加酸以调节体系酸度,发现当加入0.5ml浓硫酸时,制备得到了表面形貌完整,且表面TiO2晶型为金红石的复合微球,并且再加入少量PVP后,微球表面TiO2的量明显增多,经热重分析测定其含量为8％.将复合微球分散在氨基硅油中,测试其在不同电压下粘度与剪切应力随剪切速率的变化.结果表明使用复合微球作为电流变液固体相时沉降稳定性比纯提TiO2高了25倍；当分散体系两端电压为3000 V时,其屈服压力为525 Pa,最大粘度278.9 Pa·s.
关键词:
原位法
,
TiO2/PS硬壳复合微球
,
电流变性能
刘展鹏
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邱玉锐
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陈灵谦
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袁野
,
张平
高分子材料科学与工程
以对甲苯磺酸（TSA）作为掺杂剂和乳化剂,乳液聚合合成了对甲苯磺酸掺杂聚邻甲苯胺（TSA-POT）。采用红外光谱、热重分析和扫描电镜对聚合物的结构、热稳定性及形貌进行了表征。制备了TSA-POT/硅油（SO）无水型电流变流体（ER流体）,测试了其电流变性能,考察了电场强度、反掺杂条件、粒子浓度等因素对TSA-POT/SO体系电流变性能的影响。结果表明,由于强极性的磺酸基团与聚邻甲苯胺的主链相连,极大地改善了聚合物粒子的极化性能,因此TSA-POT/SO体系的电流变性能显著改善。结果同时表明,低浓度的TSA-POT/SO体系的屈服应力与电场强度具有二次线性关系。
关键词:
电流变效应
,
对甲苯磺酸掺杂聚邻甲苯胺
,
乳液聚合
