锰锌铁氧体纳米颗粒的制备条件

用NaOH共沉淀法制备了Mn-Zn铁氧体纳米颗粒,采用正交实验法研究了反应温度、OH-和Fe3 浓度对锰锌铁氧体磁性能的影响。发现各种影响因素中,反应温度对颗粒的磁性能有显著影响,而OH-和Fe3 浓度的影响不大。制得的纳米颗粒粒径细小(10nm),磁性能好,最高比饱和磁化强度可达53A·m2/kg。XRD分析表明产物纯净,其组成为Mn0.8Zn0.2Fe2O4。采用油酸钠进行颗粒的表面改性,其分散性有明显改善。此外,还用SEM、HRTEM等分析手段表征了粒子的微观形貌,并讨论了制备手段和粒子特性对其分散性的影响。     

表面改性聚苯乙烯磁性微球的制备与性能

采用共沉淀法制备了Fe3O4纳米粒子,用表面硅烷化改性得到分散性良好的纳米Fe3O4磁流体,以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,采用无皂乳液聚合法制备了羧基聚苯乙烯磁性微球。运用红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、振动样品磁强计(VSM)、热失重(TG)等手段,对复合微球的组成成分、形貌及粒径、磁学性能及Fe3O4的含量进行了表征。结果表明,Fe3O4/PS磁性微球粒径均匀,呈比较规整的球形,表面带羧基功能基团,磁响应性能与磁流体用量有关,最高饱和磁化强度为34.1A.m2/kg。     

磁性Fe3O4纳米粒子的合成及表征

纳米Fe3O4是一种多功能磁性材料。用水解法制备Fe3O4纳米颗粒,产物特性的主要影响因素有熟化温度﹑Fe2 与Fe3 的摩尔比和滴定终点的pH值。用正交实验确定适宜的工艺条件,Fe2 与Fe3 的摩尔比为1∶1.75,恒温熟化温度为80℃,滴定终点的pH值=11,在此条件下可合成粒径分布在0.1μm以下占95.53%磁性Fe3O4纳米粉体。采用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)及振动样品磁强计(VSM)对优化实验产物的分析表明,所制备的纳米粒子属单相立方晶型,平均粒径为56nm,纯度高,具有超顺磁性。     

聚α-烯烃基纳米磁性液体的制备及在扬声器中的应用

选择合适的摩尔比、pH值、反应浓度、反应温度和反应时间,采用有氧开放的化学共沉法制备出低成本Fe3O4纳米磁性微粒.以聚α-烯烃合成油(PAO)为基液,选取适配的表面活性剂(PG-3),制备出了低挥发度、多粘度级别的实用化纳米磁性流体.应用于扬声器中,显著提高了扬声器线圈的散热效果.     

预烧、烧结及预处理对Z型六角铁氧体结构与性能的影响

用固相反应法制备了(Ba3Co2Fe24O41) Z型六角铁氧体材料.对烧成过程(预烧温度、烧结温度及保温时间、降温方式)及预处理工艺进行了研究.提出了制备该类材料的理想工艺条件,即适当延缓预烧升温速度、降低烧结温度、缩短保温时间、控制合理的降温方式可使材料性能明显改善.     

溶胶-凝胶法合成的Fe-Al氧化物纳米复合磁性颗粒

利用溶胶-凝胶法合成了Fe-Al氧化物纳米复合磁性颗粒.X射线衍射(XRD)分析表明,合成的产物为多相Fe-Al氧化物纳米复合磁性颗粒.利用振动样品磁强计(VSM)测量了所制得样品的磁化曲线,并由此得出了样品的饱和磁化强度和矫顽力.实验结果表明,在同一热处理温度下,当样品中Fe元素与Al2O3的质量比越大,所制得的Fe...     

CoFe2O4/TiO2纳米复合薄膜的制备与磁性

以钛酸丁酯和金属盐酸盐为原料,采用溶胶-凝胶工艺制备了磁性CoFe2O4/TiO2复合薄膜.通过综合热分析(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、偏光显微镜(PLM)观测了复合薄膜的相结构和表面形貌,探讨了薄膜的合成机理,采用振动样品磁场计测量样品的磁性.研究发现,溶胶-凝胶法制得的复合薄膜中,随着热处理温度的升高,两相组分晶体各自析出长大,CoFe2O4均匀地分布在TiO2网状基体中.样品经800℃退火后得到了平整的CoFe2O4/TiO2磁性复合薄膜,晶粒平均粒径大约为19nm.随着热处理温度的升高,复合薄膜的磁性增强.     

有机基Fe_3O_4磁性液体的制备和表征

用油酸作为表面活性剂,采用化学共沉淀法制备纳米级Fe3O4磁性粒子,以此制备有机磁性液体。实验研究了Fe2+/Fe3+配比、不同的制备路线、表面活性剂的用量三个方面对磁流体的影响,并分析了这些因素的影响机制。确定高纯度、小粒径、均匀分散的Fe3O4磁性粒子的合理工艺条件:n(Fe2+)﹕n(Fe3+)=1﹕1.65,制备路线二,制备0.01molFe3O4表面活性剂用量为0.7ml。产物在油酸包裹后基本全部萃取到有机相,且分散均匀。XRD分析证实了产物为纯Fe3O4磁性粒子,平均粒径为50nm左右。     

低温烧结Ni0．24Cu0．21Zn0．55Fe2O4铁氧体的工艺条件

采用了固相反应法制备了Ni0.24Cu0.21Zn0.55Fe2O4铁氧体材料,研究了制备工艺(预烧温度、烧结温度、升温速度、保温时间)及助熔剂Bi2O3对材料显微结构和电磁性能的影响.结果表明,预烧温度、烧结温度、升温速度、保温时间和助熔剂Bi2O3对NiCuZn铁氧体材料的晶粒尺寸、晶粒分布均匀度、品质因数、起始磁导率和介电常数等影响显著.通过制备工艺参数的优化,确定出适当的工艺条件:预烧温度875℃,烧结温度900℃,升温速度2℃/min,保温时间2h.利用上述工艺制得的材料,不仅具有良好的电磁性能,而且实现了低温烧结.     

壳聚糖磁性微球的制备和工艺参数的优化

采用悬浮交联法制取壳聚糖磁性微球,优化了制备工艺。考察了交联剂的种类和用量、反应体系的pH值、壳聚糖与磁核加入量的比值以及搅拌速度等因素对磁球性能的影响。结果表明,戊二醛做交联剂交联强度较大,与甲醛相比,更有利于壳聚糖交联反应生成球形的壳聚糖磁球;反应体系的pH值4.4～6.7为宜;壳聚糖与磁核微粒的加入量的比值为1∶1时最佳;搅拌速度为1400～1600r/min时反应生成的磁性微球粒度较小、粒径较均匀,成球性好。     

磁性材料控制与生物医学应用研究进展

磁性材料是一种重要的刺激响应材料,可通过外部磁场穿透组织和器官实现无线远程控制,具有生物兼容性高、磁场控 制简单和调控速度快等特点,广泛应用于医疗机器人、人造器官、生物化学合成和药物递送等生物医学领域。 复杂的工作场景 和多功能需求对磁性材料的精确控制提出了更高的要求,从基于磁力的简单平面驱动,到基于磁力和磁力矩的复杂空间驱动; 从基于材料本身运动变形进行功能实现到作为多功能柔性电子器件载体实现更复杂的环境检测等。 本文介绍了几种常用磁性 材料的磁学特性、磁场控制平台和磁极编程技术,并展示了磁性液体、磁性块体和磁性薄膜 3 种不同形态磁性材料在生物医学 领域的应用进展和面临的诸多挑战,最后对未来的发展趋势进行了展望。     

磁疗用方片磁源空间磁场定量分析

磁疗是利用磁场对人体患病部位或有关穴位进行作用,从而达到治病或保健目的的一种物理疗法.近年来随着非药物疗法的兴起,磁疗也越来越引起人们的关注.由于磁疗常用各种永磁磁源空间磁场分布比较复杂,因此磁场的作用剂量问题一直困扰着有关研究人员.本文采用有限元数值计算建立了方片磁源空间磁场的计算方法,得出方片磁源空间磁场的矢量磁位、磁感强度、磁场能量密度量值、磁感强度等值线和磁力线,为方片磁源的使用提供了多参数的量值依据,对磁疗的定量应用有重要的指导意义.     

磁记录介质的表面形貌和磁结构的观测

使用磁力显微镜和偏光显微镜观测了硬磁盘，磁光盘，录像带，录音带和磁卡的表面形貌和磁结构，揭示了磁记录介质的信息存储状态，对于不同的记录模式，介质的磁结构截然不同，并且表面平整度也有差别，记录密度越高，介质表面越平整。     

A novel method applicable to large-scale active magnetic shielding system which effectively compensates gradient magnetic fields originated from the surrounding buildings

We propose the novel magnetic compensation method which is suitable to compensate gradient magnetic fields. The method is to be applied to a conventional large-scale, tri-axial active magnetic shielding system such as a spacecraft magnetic testing facility. The essences of this method are the adoption of compensation coils which have degrees of freedom in their coil orientations, and their installation position, which is chosen to have certain distances from the center of the shielding area. The method works with at least four compensation coils. In this research, we actually demonstrated the method with a scaled-down experiment. Disturbance magnetic field (B) at the target zone was suppressed from 21.33 nT to −1.54 nT and magnetic field uniformity (ΔB) within the test zone was improved from 2.3 nT to 0.015 nT. In terms of magnetic field gradient, improvement from over 4 nT/m to below 0.5 nT/m was achieved.     

脉冲强磁场及其发展动态

叙述了国内外脉冲强磁场技术的发展状况 ,并给出了脉冲强磁场的几种产生方法、发展水平和目前在磁场设备中亟待解决的问题 ,最后对未来强磁场的发展进行了展望。     

一种适用于大体积弱磁材料磁导率测量的方法

磁导率表征着磁性材料基本的电磁物理特性,是磁性材料的重要参数之一。对于高磁导率（相对磁导率μr>100）材料,测量其磁导率的方法比较成熟,多采用加工成闭合环行铁芯,在其上缠绕线圈、施加激励电流,进而测量感应电压并再换算的方法确定。而对弱磁材料（相对磁导率μr在1附近）磁导率的测量,则需要设计特殊的磁化装置,对其特定形状的样品进行测量。本文针对已有弱磁材料磁导率测量方法因需要取样,会改变被测弱磁材料磁特性的问题,提出了一种无需机械加工弱磁材料样品、不会造成被测弱磁材料磁特性改变、适用于大体积弱磁材料磁导率测量的新方法。以有限元仿真分析计算,确定了该测量方法的适用范围及可能的主要误差来源,验证了它的合理可行性。     

一种新型直流电机

法接第单极电机具有电压低的特点，现有的直流电机在本质上属交流电机，只是经过换向器整流成为直流电，所以具有转速低，功率小，维护费用高的缺点。本文介绍的新型电机既没有整流子又与原始单极电机有着本质区别，使其既具有单极电机的优点，又克服了单极电机的电压低等缺陷。     

磁导仪极靴形状对软磁材料性能测量结果的影响

自动控制仪器与软磁材料性能之间存在着密切的关系,这就使得软磁测量的重要性日渐突出,特别是在智能化日益发展的今天。对于不被认为是传统意义上的软磁材料的铁素体不锈钢材料,情况尤其如此。实验表明,为减小测量误差,应尽量选择与样品接触面尽可能大的极靴。因为无论是在弱场、中场还是强场下,极靴形状对样品测量结果的影响都是不可忽视的,特别是当极靴形状与样品的接触面很小的情况下。对于?max所在的磁场值H(?max),即使使用同一幅极靴进行测量,在不同的磁场下,测量值间也存在较大的差异。但极靴形状对材料最大磁通密度,也就是最大磁极化强度的影响不大。这些结果对磁路设计也很有借鉴意义。     

轴向电磁轴承多自由度承载力理论与实验研究

为了实现磁悬浮轴承系统的微型化,对轴向电磁轴承的多自由度承载力进行理论与实验研究。基于轴向磁轴承气隙磁通空间分布,利用分割磁场法建立磁路模型,由虚位移法得到轴向和径向承载力的数学表达式。借助有限元仿真软件,得到轴向磁轴承气隙磁感应强度与磁场空间分布。在搭建的磁轴承三维力学测量平台上,实验测量了轴向磁轴承的轴向与径向承载力,分析总结了多自由度承载力随电流、轴向位移和径向位移的变化规律,结合理论与仿真结果,分析了结构参数变化导致气隙磁场分布变化,进而改变轴向与径向承载力的物理机理,为轴向磁轴承实现多自由度悬浮研究提供了参考依据。     

磁致冷永磁高强磁场的仿真及其优化

室温磁致冷是一种绿色环保技术,有着巨大的发展潜力,而磁致冷机的工作效率主要取决于磁场大小和均匀度,因此磁路设计就显得尤为重要。本文首先介绍了磁路设计的磁路定理和有限元模拟方法,然后用有限元软件Ansys的APDL参数化编程技术对磁制冷样机中的磁体进行了模拟仿真,并对磁体的结构进行了优化设计。结果表明制造加工的磁体重量下降了一半,大大节约了制造成本。在制造过程中产生的应力和磁极表面的平整度对磁场的分布和大小都会产生较大影响。