本文關鍵詞：PDMS-磁性納米粒子復合光學薄膜的制備與表征　出處：《電子科技大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 磁流變彈性體 PDMS-磁性納米粒子復合光學薄膜 制備 表征

【摘要】：磁流變彈性體是磁流變材料的一個新的分支,是磁流變液的固體狀態(tài),它由高分子聚合物和磁性顆粒組成。磁流變彈性體的機械性能和電學性能可以由外加磁場來控制。目前,宏觀的磁流變彈性體性能和應用被廣泛地研究,而對微觀的磁流變彈性體的研究是有限的,尤其是微觀尺度磁流變彈性薄膜的光學性質(zhì)。本文主要研究PDMS-納米粒子復合光學薄膜的制備與表征。首先,基于磁流變彈性體的結構引入加磁場制備磁流變彈性體的偶極子物理模型和耦合場物理模型,并且推導出在磁場的作用下磁流變彈性體的磁致剪切模量的計算公式。介紹了磁流變彈性體的表征方法,模量變化、磁致伸縮和電學性能等。然后,在分別存在和不存在外磁場的情況下,通過微細加工平臺制造四氧化三鐵納米粒子重量分數(shù)1 wt%到13 wt%的各向同性和各向異性PDMS-Fe3O4復合光學薄膜。在相同的四氧化三鐵重量分數(shù)的情況下,薄膜的紫外可見光的透過率表明了各向異性薄膜的透過率高于各向同性的透過率。此外,薄膜的透過率可以通過施加外部磁場進行調(diào)整,這主要是由于磁致伸縮效應改變四氧化三鐵粒子間的距離。我們推測薄膜中的納米粒子沿著磁場方向收縮導致更小的顆粒間距和更強的光的散射,致使薄膜的光學透過率降低。在四氧化三鐵重量分數(shù)為10 wt%的各向異性薄膜中,施加磁感應強度為800 Gs的磁場使得薄膜在波長為600 nm時的透過率減少了8.61%。利用數(shù)字圖像處理技術定量地分析了在施加磁場前后,四氧化三鐵重量分數(shù)為5 wt%的薄膜中鐵磁性粒子的應變變化。各向同性和各向異性PDMS-Fe3O4復合光學薄膜中的四氧化三鐵粒子沿著磁場方向的應變變化分別為-0.0125%和-0.0192%。其次,利用旋Q梅椒ㄖ票改擅啄鬧亓糠質(zhì)，

本文編號：1384705