ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2013, № 10 · СМЕЖНЫЕ ПРОБЛЕМЫ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Акустические свойства магнитных эластомеров и влияние на них внешнего магнитного поля

И.Е. Кузнецова1, Б.Д. Зайцев1, А.М. Шихабудинов1, И.А. Бородина1, Е.Ю. Крамаренко2, В.В. Колесов1, Г.В. Степанов3

1 ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, Москва, Россия
2 Московский государственный университет им.М.В. Ломоносова, Россия
3 Государственный научно исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений
Полный текст УДК 534.2; 537.63; 53.081.7 EDN RQOYJT

Аннотация

В работе экспериментально определены скорость продольной акустической волны, плотность, продольные модуль упругости и коэффициент вязкости образцов нанокомпозитного материала Fe-гель с различным процентным содержанием наночастиц железа. Также экспериментально исследовано влияние магнитного поля на скорость продольной акустической волны в этих образцах. Установлено что с ростом частоты возбуждаемой объемной акустической волны продольный модуль упругости увеличивается, а при увеличении напряженности магнитного поля до 10 кЭ наблюдается увеличение скорости продольной акустической волны до 1.75 %.

  • магнитные эластомеры
  • продольные объемные акустические волны
  • влияние внешних магнитных полей
Abstract (in English)

The paper contains experimental results for the velocity of longitudinal acoustic wave, density, longitudinal elasticity modulus and viscosity coefficient of nanocomposite Fe-gel material with different percent content of iron nanoparticles. The effect of magnetic field on the velocity of longitudinal acoustic wave has been also experimentally studied for the used samples. It has been stated that the longitudinal modulus of elasticity increases with growing frequency of excited bulk acoustic wave and the velocity of longitudinal acoustic wave shows an enhancement up to 1.75 percent with the increase of magnetic field intensity to 10 kOe.

Для цитирования

Кузнецова И.Е., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А., Крамаренко Е.Ю., Колесов В.В., Степанов Г.В. Акустические свойства магнитных эластомеров и влияние на них внешнего магнитного поля // Журнал радиоэлектроники. – 2013. – № 10.

Литература

  1. Zrinyi M. et al. Deformation of ferrogels induced by nonuniform magnetic fields. // J. Chem. Phys. 1996. V.104. P.8750.
  2. G.V. Stepanov, S.S. Abramchuk, D.A. Grishin, L.V. Nikitin, E.Yu. Kramarenko, A.R. Khokhlov. Effect of a Homogeneous Magnetic Field on the Viscoelastic Behavior of Magnetic Elastomers. Polymer, 2007, v. 48, pp. 488-495.
  3. S.S. Abramchuk, D.A. Grishin, E.Yu. Kramarenko, G.V. Stepanov, A.R. Khokhlov Effect of Homogeneous Magnetic Field on the Mechanical Behavior of Soft Magnetic Elastomers under Compression. Polymer Science, Ser. A, 2006, v. 48, no 2, pp. 138-145.
  4. A.M. Lotonov, N.D. Gavrilova, E.Yu. Kramarenko, E.I. Alexeeva, P.Y. Popov, G.V. Stepanov Effect of Iron Particles on Dielectric Properties of Polydimethylsiloxane near Crystallization and Glass Transition Temperatures. Polymer Science, Ser. B, 2006, v. 48, no. 9-10, pp. 267-270.
  5. S. Abramchuk, E. Kramarenko, G. Stepanov, L.V. Nikitin, G. Filipcsei, A.R. Khokhlov, M. Zrinyi. Novel Highly Elastic Magnetic Materials for Dampers and Seals I.: Preparation and characterization of the elastic materials. Polym. Adv. Technol. 2007; vol. 18 (11): pp. 883-890.
  6. S. Abramchuk, E. Kramarenko, D. Grishin, G. Stepanov, L.V. Nikitin, G. Filipcsei, M. Zrinyi. Novel Highly Elastic Magnetic Materials for Dampers and Seals II.: Material Behaviour in a Magnetic Field. Polym. Adv. Technol. 2007; vol. 18 (7), pp. 513-518.
  7. G.V.Stepanov, E.I.Alekseeva, A.I.Gorbunov, L.V.Nikitin Silicone Magnetoelastic Composite, In: Organosilicon Chemistry VI - From Molecules to materials, (Eds.: N. Auner, J.Weis) Wiley-VCH, Weinheim, 2005, V.2, P779-784.
  8. E. Dieulesaint., D. Royer, Elastic waves in solids, J. Wiley & Sons, New York, 1974.