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磁流變液是一種迷人的智能流體，能夠在磁場的影響下從液體到近固體來回切換。它通常用于制動。"磁流變液"一詞來自于磁流體，表示磁性，rheo，研究物質在外加應力作用下的變形的前綴。磁流變液目前應用不廣泛，但被認為是一種未來派的材料。科學家用燒杯操作磁流變液的方法很簡單。磁流變液由微米大小的鐵顆粒，懸浮在油基介質中的一種類似鐵的顆粒，當不受磁場的影響時，這些顆粒會自由漂浮，使物質的行為像任何膠狀混合物，如牛奶。然而，當磁場打開時，鐵顆粒沿著磁場的磁通線呈垂直鏈排列，限制了流體流動，使粘度增加到弱塑性的附近。由于磁流變液的強度來自排列的鐵粒子，而這些粒子只占整個混合物的一小部分，所以強度有一定的限制可以，但是"關"和"開"模式之間的顯著區別使得它很適合在常規制動器失效的各種應用中使用。通常，磁流變液保持在兩個小板之間，相距只有幾毫米，使混合物的制動性能最大化。系統的布置必須使磁通量線垂直于要停止的運動方向。對于圓周運動，最好的目標應用之一，想象一個帶有輻條的轉子在磁流變液中自由旋轉當轉子必須停止時，一系列的小磁鐵產生磁通量線，從中心轉子輻射出去，在介質中形成鐵粒子鏈，就像指向太陽的光線一樣。這些射線抓住輻條，從根本上減慢了輻條的速度。即使輻條穿過排列整齊的粒子，持續的磁場磁場使它們迅速重新排列，準備捕捉下一個來襲的輪輻。這一安排提供了一個強大的旋轉剎車。研究小組正在研究磁流變液的其他可能應用，例如身體盔甲是靈活的，但一旦接觸到來襲的子彈就會迅速變硬。

發表于 2020-09-18 05:46
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分類：科學教育

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