橡胶基软磁复合薄膜压磁性能机理模型的适应性研究

蒋达国，朱正吼



橡胶基软磁复合薄膜压磁性能机理模型的适应性研究

*蒋达国1，朱正吼2

（1.井冈山大学数理学院，江西，吉安 343009；2.南昌大学材料科学与工程学院，江西，南昌 330031 ）

利用模压成型法制备了丁基橡胶压磁复合薄膜，并研究了粉体粒径和薄膜厚度对其压磁性能的影响规律。结果表明：复合薄膜的阻抗随着粉体粒径和薄膜厚度的减小而增大；阻抗变化幅度随着粉体粒径的减小呈现出先增大后减小的趋势，随着薄膜厚度的减小而减小。用复合薄膜的压磁性能的等效电路模型对实验结果进行了理论分析，所得结论与实验结果相符合。

复合薄膜；压磁性能；粉体粒径；薄膜厚度

0 引言

铁磁性材料受到机械力的作用下发生应变，使其内部磁化状态发生变化，从而导致阻抗发生显著变化的现象称压磁效应。利用压磁效应可以开发出各种压磁式传感器，包括压磁式非接触扭矩传感器、压磁式非晶带加速度传感器和压磁式压力传感器等[1-2]。橡胶粘结磁性材料，是将经偶联处理的磁粉和作为载体的粘结剂及少量的添加剂，按一定比例配合，经轧制、压延、注射或挤出加工而成的一种复合式功能材料。本文将磁性粉体弥散镶嵌在高电阻非磁性材料的丁基橡胶中，制备了两相组织的复合薄膜，这种复合薄膜电阻率高，在低频时具有优良的压磁性能。

文献[3-7]用趋肤效应对橡胶基复合薄膜的压磁性能进行了定性的分析，并未构建复合薄膜压磁性能的机理模型，并且，复合薄膜的磁导率低，电阻率大，其趋肤深度比复合薄膜的厚度要大，因此，用趋肤效应分析复合薄膜的压磁性能，有其局限性。……