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本文研究对分散质采用密度匹配法设计并制备轻质磁性粒子。即制备表观密度接近于载液密度的磁性微粉作为分散质,以改善磁流变体的分散性。
本文设计并制备了两种磁流变体轻质磁性分散质,并对最终样品的磁流变性能进行了分析比较。
①采用在空心玻璃微珠表面镀铁镍合金的方法制备分散质颗粒。
本文系统介绍了化学镀镍工艺及电镀铁镍合金工艺的特点、溶液组成及各组份的作用,并通过实验成功地在空心玻璃微珠上了电镀铁镍合金。采用SEM、XRD、滴定等方法对所得材料结构与性能进行分析,结果表明:经过镀前预处理即粗化、敏化、活化、还原等处理工艺后,可成功地实现玻璃微珠表面化学镀镍;在此基础上可以在空心玻璃微珠电镀上具有软磁性的镍铁合金。
在非导体玻璃微珠电镀的工艺过程中,还研究了Ni2+离子的浓度、还原剂浓度、PH值、温度、时间等工艺参数对镀层含铁量影响关系,观察了电镀前后颗粒形貌的变化。
②制备多孔Fe3O4和铁粉颗粒:
本文采用物理炭吸附硝酸铁溶液,高温分解最后通H2还原的方法制备高磁导率的多孔Fe3O4铁粉颗粒。通过TEM、XRD等方法观察了颗粒的形貌变化,解析了颗粒的成分,并对不同还原条件得到的样品制备的磁流变体做了沉降性和磁流变性能的测试。