1、隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，各種具有獨特性質的新材料層出不窮，磁流變液以其磁流變效應在眾多新材料中展現(xiàn)出出眾的應用價值，受到了研究界的重視。在沒有外磁場作用下，磁流變液具有較好的流動性，加上外磁場后則可在極短的時間內發(fā)生鏈化，表現(xiàn)出固體特性，具有很高的屈服剪力，且其固體特性還可由外磁場強度調節(jié)；磁場撤去后，能馬上恢復流動性。磁流變液的這種特征，使其被應用在眾多的主動和半主動控制器件上，制造出智能、靈活，工作高效，環(huán)保節(jié)能的設備，已在許多行業(yè)獲得

2、應用并呈現(xiàn)了廣闊的應用前景。但截止目前，磁流變液尚未大規(guī)模商業(yè)化，最主要原因之一是其穩(wěn)定性問題一直得不到有效解決。由于構成磁流變液的微米級磁性顆粒僅靠布朗運動不足以抵抗重力作用，所以沉降不可避免。國內外的學者在提高磁流變液穩(wěn)定性上做了大量的工作，本文也從此著手，研究能夠改善磁流變液沉降的方法。
　　目前通常在制備時添加不同種類的添加劑來改善磁流變液的穩(wěn)定性，本文第一部分也采用了這種方法。由于磁流變液的穩(wěn)定性主要可以分為沉降穩(wěn)定性和

3、團聚穩(wěn)定性，而月桂酸和油酸這兩種添加劑能分別對這兩種穩(wěn)定性起到促進作用，所以分別制備了不同組分含量的以這兩種添加劑共同作用的磁流變液樣品。測量它們的零場粘度和力學特性，記錄其沉降時間曲線，研究了月桂酸、油酸和羰基鐵粉三種成分的含量對于磁流變液穩(wěn)定性和力學性能的影響，通過分析比較找出各組分最合適的添加量。然后對油酸的作用進行了驗證，使用油酸和另外三種添加劑分別共同添加，查看樣品的沉降規(guī)律。結果表明合理的添加油酸和月桂酸對于制備零場粘度小且

4、穩(wěn)定性優(yōu)良的磁流變液具有顯著的效果,并發(fā)現(xiàn)油酸的改性對使用另外三種添加劑的磁流變液的穩(wěn)定性也都有幫助。
　　本文的第二部分則采用了不同的思路來改善磁流變液的穩(wěn)定性：以磁性顆粒在永磁體產(chǎn)生的梯度磁場中受到的磁場力來抵抗沉降力的作用，達到減緩沉降速度或消除沉降的目的。首先將磁性顆粒簡化為磁偶極子，計算了永磁體磁場中磁偶極子所受磁力的表達式，并討論了磁偶極子在磁場中的穩(wěn)定區(qū)域及其運動速度的規(guī)律。其次在有限元軟件中建立系統(tǒng)模型，對磁性顆粒

5、不做簡化，計算磁性顆粒對磁場形態(tài)的影響及其在永磁體磁場中的受力情況，由于磁性顆粒在磁場中會形成鏈狀結構，又計算了顆粒成鏈后的的受力情況。結果表明，由于磁化顆粒間的相互作用以及非均勻磁場的存在和非線性磁化的影響，顆粒形成鏈狀結構后整條鏈受到的磁力比每個顆粒單獨存在時在相同位置上受到的磁作用力的和要大，這一規(guī)律使得永磁體的作用范圍更寬。最后采用實驗方法驗證了上置永磁體對磁流變液樣品沉降的改良作用，考察在永磁體下方不同距離的磁流變液樣品的沉降