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磁性液体在倾角传感器中的应用

韩琪  
【摘要】:本文拟从一个新的角度、采用新的手段进行倾斜角的测量研究,原理是利用磁性液体这一同时具有磁性和流动性的新型功能材料作为感测介质,利用其对由角度变化导致的微小磁场变化而发生感应的性质,进行倾斜角度的测量。由于倾斜角测量具有重要而特殊的意义,而磁性液体倾角传感器具有设备简单、反应灵敏、成本较低等突出优点,因此本课题的研究将在航空、航天、铁路、公路、石油开采等领域有着重要的意义和广泛的应用前景。 论文首先对磁性液体的制备、倾角传感器的相关理论以及新型磁性液体倾角传感器的结构设计进行了阐述。在实验方面,通过XRD分析了制备磁性液体所用的Fe304粉末的物相,在激光粒度仪上进行了磁性液体颗粒粒度的测试,在旋转流变仪上进行了磁性液体流变性能的测试,得到了磁性液体一系列性能参数。然后在性能测试基础上,对磁性液体传感器模型在课题组自行研制的传感器测试平台上进行了测试实验,着重分析和讨论了磁性液体的饱和磁化强度、黏度、磁性液体体积等性能参数对所研制的磁性液体倾角传感器的输出结果的影响。 实验结果表明:1)磁性液体的磁化强度和黏度是影响传感器性能尤其是灵敏度的重要参数,但它们的影响不具有一致性,而是相互制约,有一定的适用范围。2)一般情况下,磁化强度的影响大于黏度的影响,饱和磁化强度大,传感器的灵敏度变高。大于400Gs的磁性液体具有较好的传感器性能。3)磁性液体流变性能的影响比较复杂,影响磁性液体在响应时的流变特性。黏度低有利于传感器的响应,但黏度过低又导致饱和磁化强度的下降。4)对于相同结构参数的倾角传感器,磁性液体的体积影响着最佳倾角测量范围,注入1.5mL时磁性液体传感器磁性液体最佳测量范围约为10。-40。,2mL时约为0-20°。体积量越大,传感器的最佳倾角测量范围减小,但相应的灵敏度会增大。5)对所制的几种磁性液体传感器性能测试表明,相对机油基和煤油基磁性液体,酯基磁性液体由于较好的综合性能而具有良好的传感器输出特性。


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1 崔海蓉;磁性液体水平传感器的理论与实验研究[D];北京交通大学;2010年
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1 窦光宇;新颖的磁性液体疗法[N];中国医药报;2000年
2 思 力;“磁性液体”液化固化全凭电磁铁调控[N];大众科技报;2003年
3 刘钢;磁性液体减轻化疗副作用[N];中国知识产权报;2001年
4 记者 刘钢;减轻化疗副作用[N];新华每日电讯;2001年
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