电解质水溶液的微观结构和宏观性质之间存在着密切的联系。物质的磁效应提供了物质结构、物质内部各种相互作用以及由此引起的各种物理性能相互联系的丰富信息,研究强磁场对水溶液微观结构及其宏观性质的影响,可以揭示水溶液结构受强磁场影响的本质及变化规律,进而为水溶液的宏观性质和微观结构的联系研究提供一定的理论依据。本文利用X射线衍射法、拉曼光谱法、紫外光谱法、接触角测量法、粘度测量法和分子模拟研究了不同强磁场强度不同质量分数氯化铵水溶液的微观结构和宏观性质的变化,并将实验数据与分子模拟数据进行对比,寻求变化规律。实验结果表明:强磁场磁化后的氯化铵水溶液存在饱和磁化时间和去磁记忆时间,饱和磁化时间随着质量分数的增大呈现降低的趋势,随着强磁场强度的增加逐渐降低;去磁记忆时间随着质量分数的增大呈现升高的趋势,随着强磁场强度的增加逐渐升高。强磁场会降低水溶液中原子间O-O的相互作用,破坏水分子中的氢键,使水分子中的O-H伸缩振动逐渐增强,使DDAA型氢键团簇结构逐渐减少;紫外吸收强度在短波长范围内随着波长的降低呈现指数规律不断增加,但是随着氯化铵水溶液质量分数的增加,指数增加的越来越缓慢;氯化铵电解质水溶液的磁化机理:低质量分数时,强磁场对溶液中水分子的影响占主导地位。强磁场产生的洛伦兹力使水分子的质子产生电流,破坏了水分子中的氢键,促使水分子之间的氢键团簇结构产生电流而互相作用;高质量分数时,强磁场的作用主要由离子的响应决定。在强磁场的作用下,随着NH4+和Cl-的不断增加,两种离子的迁移速率逐渐提高,扰乱了相邻水分子的氢键网络。NH4+和Cl-在强磁场的影响下发生相互作用,两种离子携带电流在强磁场中运动。因此,强磁场下氯化铵水溶液结构的变化是由水分子中的氢键团簇结构、加入的NH4+和Cl-等在洛伦兹力作用下共同导致的。粘度随着强磁场强度的升高而逐渐增强,随着质量分数的增加先降低再升高,质量分数为10%的氯化铵水溶液粘度最低;接触角随着强磁场强度的升高而逐渐减小,随着质量分数的增加逐渐增大。强磁场增强了不同质量分数下离子与水分子的相互作用,离子水化层数目增多,低质量分数和高质量分数呈现不同的影响趋势;不同质量分数的氯化铵水溶液中NH4+与Cl-相互作用的离子对数目增加,离子与水分子之间作用减弱。