不同混合状态磁流变抛光液的流变性能-论文.pdf

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1、不同混合状态磁流变抛光液的流变性能魏齐龙，高伟，李晓媛，王超，何建国(中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川绵阳621900)摘要：以微米羰基铁粉和纳米氧化铈抛光粉为原料制备了磁流变抛光液，对磁流变抛光液的流变性能与其混合状态之间的响应关系与机理及其对使用性能的可能影响进行了研究。分析了相同组成和制备条件的磁流变抛光液在不同混合状态的流变行为及磁场作用的影响，基于相关模型进行拟合计算获得了相应的流变性能，分析了微观机理。研究表明，磁流变抛光液的混合状态对其零场流变性能有显著影响，在实验的不同混合状态零场剪切屈服强度差距可达6倍以上，零场粘度差距可达3倍以上；但混合状态对磁流

2、变抛光液的磁致流变性能基本没有影响；颗粒间相互作用和微观结构及其随混合条件的演化被认为是磁流变抛光液零场流变性能变化的根本原因，而磁场作用的显著效应使得混合状态对磁致流变性能基本无影响。关键词：磁流变抛光液；流变性能；混合状态；磁场；微观结构中图分类号：0373文献标识码：A文章编号：1001．3830(2014)05．0009．04Rheologiealpropertiesofmagneto—rheologicalfinishingfluidinvariousmixingstatesWEIQi-long，GAOWei，LIXiao—yuan，WANGChao，HEJian—g

3、uoInstituteofMechanicalManufacturingTechnology,ChinaAcademyofEngineeringPhysics，Mianyang621900,ChinaAbstract：Researchwasconductedonrelationshipbetweenrheologicalpropertiesofamagneto—rheologicalfinishingfluid(MRFF)anditsmixingstate，andmechanismsandpossibleinfluenceonitsusageproperties．Rheolog

4、icalpropertiesofMRFFwiththesamecomponentsandpreparingparametersinvariousmixingstates，andtheefectofmagneticfieldwerebothstudied．AndrheologicalbehaviorsoftheMRFFwerefiredandcalculatedaccordingtorelatedmodels，fromwhichrheologicalpropertiesweregained．Themicroscopicmechanismsofrheologicalproperti

5、eswereanalyzed．Itisfoundthatmixingstateshavemarkedinfluenceonof-staterheologicalpropertiesoftheMRFF,withdiferenceinshearyieldstressofaboutsixtimes，andzero-fieldviscosityofthreetimesamongresearchedmixingstates．Butmixingstatehasnoinfluenceonon—staterheologicalpropertiesoftheMRFF．Andinteraction

6、betweenparticlesandmicrostructurewerethoughttobethemaincauseofvariationofof-staterheologicalproperties，whilethemarkedefectofmagneticfieldalmostmakemixingstatehasnoinfluenceonon-staterheologicalproperties．Keywords：magneto-rheologicalfinishingfluid；rheologicalproperties；mixingstates；magneticfi

7、eld；microstructure磁响应体颗粒形成的链状结构和磁浮力实现对抛1引言光粉颗粒的约束，并以剪切方式将光学材料去除，磁流变抛光液是由磁响应体颗粒和抛光粉颗达到抛光的效果[1】。磁流变抛光液的流变性能决定粒及基液组成的高浓度悬浮液，它利用磁场作用下了其使用效果。其中零场流变性能决定了磁流变抛光液的输送特性，它为获得稳定可控的抛光缎带提供保证[2】．而其抛光性能(去除率和表面质量)直收稿日期：2013．12．25修回日期：2014．02．14接与磁致流变性能相关[31。基金项目：国家