羰基铁粉/硅橡胶磁性复合软材料的制备及力学性能研究

编号：CPJS04314

篇名：羰基铁粉/硅橡胶磁性复合软材料的制备及力学性能研究

作者：高伟[1] ;王凯强[1] ;王省哲[1]

关键词：羰基铁粉/硅橡胶复合材料 拉伸实验 应力-应变关系 力磁耦合性能

机构： [1]兰州大学土木工程与力学学院,西部灾害与环境力学教育部重点实验室,兰州730000

摘要： 在无外磁场条件下以硅橡胶为基体,夹杂不同体积分数的微米级磁性羰基铁粉颗粒,经过室温硫化等过程,制备了羰基铁粉/硅橡胶磁性复合薄片材料,并对其在无外磁场以及磁场加载下开展了拉伸力学性能的测试与分析。结果表明,外加磁场增强了该类磁性复合软材料的力学性能;其拉伸强度、拉伸模量随夹杂体积分数的增大显著增强,断裂伸长率随羰基铁粉颗粒夹杂体积分数的增加出现先增大后减小的特征与趋势。通过对无外场与磁场下磁性颗粒复合软材料的实验测试与对比分析发现,羰基铁粉/硅橡胶磁性复合软材料的力学行为仍表现为与单一高分子聚合物基体材料类似的超弹性行为,含有较少参数的修正Mooney-Rivlin超弹性模型能够较好地描述其应力-应变关系,为该类磁性智能复合软材料的工程应用、力学性能与行为表征研究提供了可能的便捷分析途径与方法。