Giant Extensional Strain of Magnetoactive Elastomeric Cylinders in Uniform Magnetic Fieldsстатья
Статья опубликована в высокорейтинговом журнале
Информация о цитировании статьи получена из
Web of Science,
Scopus
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 23 сентября 2020 г.
Аннотация:Удлинение магнитоактивных эластомеров (МАЭ) под воздействием восходящих – нисходящих однородных магнитных полей было экспериментально исследовано с использованием лабораторного прибора, специально разработанного для измерения больших деформаций растяжения (до 20%) в МАЭ. В литературе такое явление принято обозначать как гигантскую магнитострикцию. Синтезированные цилиндрические образцы МАЭ были созданы на основе полидиметилсилоксановых матриц, заполненных частицами карбонильного железа микрометрового размера. Оценивалось влияние как макроскопического фактора формы образцов, так и их магнитомеханических характеристик. Для этого систематически варьировали аспектное отношение цилиндрических образцов МАЭ, концентрацию магнитных частиц в МАЭ и эффективный модуль сдвига. Было показано, что магнитоиндуцированное удлинение цилиндров МАЭ в максимальном магнитном поле около 400 кА/м, приложенном вдоль оси цилиндра, растет с увеличением удлинения. Влияние состава образца обсуждается с точки зрения перестройки магнитного наполнителя в магнитных полях, а наблюдаемые экспериментальные тенденции обосновываются простыми теоретическими оценками. Полученные результаты могут быть использованы для создания новых интеллектуальных материалов с управляемыми магнитным полем деформационными свойствами, например, для мягкой робототехники.