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Influence of arrangement field on magnetostrictive and mechanical properties of magnetostrictive composites被引量：4: 2009年; Non-aligned and aligned polymer-bonded Tb0.3Dy0.7Fe2 composites with 20%particle volume fraction were prepared under different arrangement fields(i.e.0,10 kA/m,20 kA/m,30 kA/m,60 kA/m and 100 kA/m)during their gel process.Static magnetostriction,dynamic magnetostriction,elastic modulus and compressive strength of all specimens were tested and compared. Experimental results indicate that all the parameters are positively dependent on the arrangement field.The dependence is significant at low field levels,the critical value of which is 30 kA/m for the composites fabricated.No obvious improvement of the properties can be observed for a larger field.Such critical values are defined as the optimal arrangement field to manufacture magnetostrictive composites.; 董旭峰关新春齐民欧进萍; 关键词：磁致伸缩材料颗粒体积分数

颗粒粒度分布对树脂基磁致伸缩复合材料性能的影响: 2010年; 已有研究在Terfenol-D颗粒粒径及粒度分布对树脂基磁致伸缩复合材料性能的影响规律上存在分歧。本文中以Terfenol-D为磁致伸缩颗粒,以不饱和聚酯树脂为基体,采用5种窄分布颗粒（30-53μm、53-150μm、150-300μm、300-450μm、450-500μm）和1种宽分布颗粒（30-500μm）制备颗粒体积分数为20%的磁致伸缩复合材料,并测试其动静态磁致伸缩系数、磁机械耦合系数、弹性模量及抗压强度等性能参数。在窄分布颗粒制备的试样中,以53-150μm制备的复合材料的磁致伸缩性能最佳;而采用宽分布颗粒制备的试样其性能优于窄分布颗粒制备的试样。该结果表明,增大颗粒粒径同时具有积极作用与消极作用,其对复合材料磁致伸缩性能的影响取决于哪一个居主导地位。; 董旭峰关新春欧进萍齐民; 关键词：TERFENOL-D 粒径分布磁致伸缩性能单晶

磁致伸缩复合材料性能的影响因素分析: 2008年; 首先由退磁场效应分析得到有效磁场强度与外磁场强度的关系,继而根据复合材料细观力学中的Eshelby等效夹杂理论和Mori-Tanaka方法导出了颗粒磁场伸缩应变与复合材料磁致伸缩应变的关系,结合Terfenol-D颗粒磁致应变及弹性模量与有效磁场强度的关系,最终预测了环氧基Terfenol-D复合材料磁致应变及有效弹性模量与外磁场强度的关系,并分析了颗粒含量、形状及基体弹模对复合材料饱和磁致伸缩系数及弹性模量的影响。结果表明,磁致伸缩复合材料的饱和磁致伸缩应变随颗粒含量、纵横比增大而增大,随基体弹模增大而减小;有效弹性模量随颗粒含量、颗粒纵横比、基体弹模的增大而增大;颗粒的纵横比越大、含量越大,复合材料的饱和磁场强度越小,磁致伸缩应变随磁场强度的变化越快;复合材料的有效弹性模量亦随磁场强度的增大而增大,其影响程度在颗粒体积含量和颗粒纵横比较大时尤为显著。; 关新春董旭峰欧进萍; 关键词：退磁因子 ESHELBY等效夹杂理论 MORI-TANAKA方法 TERFENOL-D

羟基铁粉填充硅橡胶复合材料磁致伸缩性能研究: 将粒径为4-7μm的羟基铁粉与硅橡胶复合制备成复合材料,对其磁致伸缩性能及影响因素进行了实验研究,并对其磁致伸缩效应产生的机理进行了定性的理论分析。结果表明,磁致伸缩系数随粒子体积含量的增加而提高;固化时,施加垂直于所测...; 董旭峰关新春欧进萍; 关键词：硅橡胶复合材料磁致伸缩; 文献传递

树脂基磁致伸缩复合材料性能及应用研究进展: 参考国内外文献,对树脂基磁致伸缩复合材料的制备工艺、性能及其影响因素、理论及应用等方面的研究历史及现状进行了系统的归纳与总结,并指出有待进一步研究的问题．; 董旭峰关新春欧进萍; 关键词：磁致伸缩复合材料树脂基; 文献传递

热残余应力对树脂基磁致伸缩复合材料动静态磁致伸缩性能的影响被引量：2: 2008年; 树脂基磁致伸缩复合材料的固化温度及测试与使用温度存在差异,磁致伸缩粒子与基体的热膨胀系数也不同。这将在粒子周围产生热残余应力,并影响复合材料的磁致伸缩性能。理论分析了热残余应力的大小及其影响因素,发现其值随温差增大或粒子体积分数减小而增大。继而,以在不同温度下固化的Terfenol-D颗粒体积分数为20%和50%的环氧基复合材料为研究对象,对理论分析进行了试验验证。试验结果表明:随固化温度升高,由于热压应力的增大,复合材料的动静态磁致伸缩性能均得到提高;粒子体积分数的增加在降低其所受的热压应力的同时,也提高了功能体的含量,材料磁致伸缩系数的升降取决于这两个作用的耦合。; 关新春董旭峰欧进萍; 关键词：树脂基磁致伸缩复合材料热残余应力

超声作用下树脂基磁致伸缩复合材料的制备及其性能: 2008年; 树脂基磁致伸缩复合材料是由Terfenol-D颗粒分散在树脂基体内形成的一类复合材料,颗粒的分散均匀性以及颗粒与基体界面的粘结紧密性是影响其性能的两个重要因素。由于颗粒与基体润湿性差,机械搅拌制备的磁致伸缩复合材料,普遍存在分散不均,孔隙率高等缺点。高强度超声在液态树脂中传播时,会产生空化、声流等非线性声学效应,对促进颗粒分散和改善固液界面具有一定的作用。以环氧树脂为基体,分别采用机械搅拌法和高能超声法制备了Ter- fenol-D颗粒体积含量为50%的树脂基磁致伸缩复合材料。对两种材料进行了SEM分析及力学和磁致伸缩性能测试。实验结果表明,较之机械搅拌法,超声分散法制得的磁致伸缩复合材料具有颗粒分散均匀,孔隙率低,颗粒与基体的界面结合性好,弹性模量高,磁致伸缩应变大等优点。; 关新春董旭峰欧进萍; 关键词：树脂基磁致伸缩复合材料超声 TERFENOL-D

1-3型环氧基磁致伸缩复合材料性能被引量：2: 2008年; 分析了Tefernol-D颗粒体积含量为53%的环氧基磁致伸缩复合材料的显微结构,测试了Terfenol-D/环氧树脂复合材料及相应Tefernol-D的动静态磁致伸缩性能及增量磁导率,通过阻抗频率谱分析计算得到了2种材料的弹性模量、磁机械耦合系数和截止频率等重要的性能参数。结果表明,由于树脂基体隔断了Terfenol-D颗粒间的导通,与Terfenol-D相比,Terfenol-D/环氧树脂复合材料的动静态磁致伸缩性能及磁导率、弹性模量、磁机械耦合系数均有不同程度的降低,但其许用频率却提高了2个数量级,因此更适用于高频超声领域。; 董旭峰关新春欧进萍; 关键词：TERFENOL-D 磁致伸缩性能磁机械耦合系数截止频率

Terfenol-D颗粒取向对树脂基磁致伸缩复合材料性能的影响被引量：2: 2008年; 已有的研究表明,在树脂基磁致伸缩复合材料固化过程中,施加一定的磁场使Terfenol-D颗粒沿磁场方向取向排列可以形成伪1-3型复合结构,其静态磁致伸缩性能较颗粒随机取向的0-3型复合材料有一定程度的提高。本文旨在研究颗粒取向对磁致伸缩复合材料其它性能的影响。以Terfenol-D颗粒体积含量为50%的0-3型和1-3型环氧基磁致伸缩复合材料为研究对象,通过实验和计算对比两种材料的动静态磁致伸缩性能、增量磁导率、弹性模量、磁机械耦合系数。结果表明,颗粒取向不仅可以提高树脂基磁致伸缩复合材料的静态磁致伸缩性能和动态磁致伸缩性能,还能略微提高其弹性模量,但会适度降低其磁机械耦合系数。; 董旭峰关新春欧进萍; 关键词：TERFENOL-D 磁致伸缩性能磁机械耦合系数

树脂基磁致伸缩复合材料性能及应用研究进展被引量：1: 2007年; 参考国内外文献，对树脂基磁致伸缩复合材料的制备工艺、性能及其影响因素、理论及应用等方面的研究历史及现状进行了系统的归纳与总结，并指出有待进一步研究的问题。; 董旭峰关新春欧进萍; 关键词：磁致伸缩复合材料树脂基

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国家自然科学基金(50478024)

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