剪切稀化有机凝胶基磁流变液的制备及性能

来源：机械工程材料杂志2026年第2期北京时间：

作者：张寒松, 胡志德, 蒋昊洋, 陈小云, 许春霞, 李治霞

摘要：在Span油凝胶中添加不同质量分数（1.0%～10.0%）亲水改性SiO2纳米颗粒，通过流变性能测试确定了SiO2最佳添加量；采用最佳SiO2添加量下的有机凝胶制备剪切稀化有机凝胶基磁流变液，研究了该磁流变液的性能。结果表明：添加质量分数5.0%SiO2纳米颗粒时，有机凝胶的黏度随剪切速率的变化范围最大，剪切稀化特征最明显，故确定5.0%为最佳添加量。采用SiO2最佳添加量下的有机凝胶制备的剪切稀化有机凝胶基磁流变液在磁场作用下具有较高的屈服应力和剪切应力，仅在低剪切速率高磁场强度条件下屈服应力略微降低，具有良好的磁响应性能。剪切稀化有机凝胶基磁流变液具有较宽的线型黏弹区，表现出显著的弹性特征。剪切稀化有机凝胶基磁流变液的触变环面积大于Span油凝胶基磁流变液，响应时间较矿物油基磁流变液延长了6 ms。

关键词：磁流变液, 剪切稀化, 有机凝胶, 流变性能