电流变液的性质与应用

应用物理学论文编号:WLX019  字数:10392,页数:22

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第一章 前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５
第二章 电流变液材料的研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６
 2.1 分散相．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６
 2.2 连续相．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６
 2.3 添加剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
第三章 电流变效应机理研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
 3.1 水桥理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
 3.2 双电层机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
 3.3 介电极化机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
 3.4 电流变液物理模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
第四章 电流变效应的影响因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
 4.1 电学参数对电流变效应的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
 4.2 电流变液体的物理化学性能对电流变效应的影响．．．．．．．．．．．．．．10
第五章 电流变液的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
 5.1 电流变减振器(阻尼器、隔振器)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
 5.2 电流变阀技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
 5.3 电流变触觉显示器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
 5.4 电流变可调光子能隙材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
 5.5 电流变液超精密研磨技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
 5.6 电流变离合器(联轴器、制动器)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
第六章 理想的电流变液．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
第七章 电流变液现存的问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
第八章 结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

摘  要
 本文介绍了电流变液体这一新型智能材料，其流变特性可由外加电场控制。综述了电流变液的组成：分散相、连续相和添加剂。介绍了电流变效应的机理：水桥理论、双电层机制和介电极化机制以及电导模型和动态极化模型。并说明了电学参数和电流变液的物理化学特性对电流变效应的影响。详细讨论了电流变液在减振器、离合器、电流变阀、精密研磨、触觉显示等领域的开发和研究现状。提出了电流变液目前存在的问题和今后可能的发展方向。
关键词：电流变液 电流变效应  介电极化机制 电流变阀

Abstract
 This paper introduces a new type of smart materials Electrorheological fluid，Its rheological properties controlled by the external electric field．In this paper，the electro-rheological fluids：the dispersed phase, continuous phase and additives．Introduced the mechanism of ER effect: water bridge theory，mechanisms and electric double-layer electrode-mediated mechanism as well as the conductivity model and the dynamic polarization model．And describes the electrical parameters and the current change of the physical and chemical properties of liquid ER effect．Discussed in detail in the electrorheological fluid damper，clutch，electro-rheological valve，precision grinding，tactile display areas such as development and research. Electrorheological fluid made the existing problems and possible future direction of development．
Keywords：Electrorheological fluid；Electrorheological effect；Electrode-mediated mechanism；ER Valve