磁场诱导重构对磁活性弹性体弹性性质的影响

将磁性微米级颗粒嵌入柔性聚合物基体中而成的复合材料称为磁流变或磁活性弹性体 (MAEs)。其特点是在磁场中物理性质发生巨大变化，通常归因于填料的重构。磁流变弹性体中磁场诱导重构过程被解释为向渗流的发展。此前该物理模型用于解释 MAEs 磁导率与介电常数对磁场强度的依赖关系。基于该假设，理论上考察了 MAEs 中的磁流变效应。该理论方法建立在弹性性质的自洽有效介质理论上，并推广至可变（场依赖）渗流阈值。所提模型可描述这些复合材料有效弹性模量（已知为巨磁流变 (MR) 与场致硬化效应）的巨大变化（跨越数个数量级）。预测存在巨磁泊松效应。讨论了所提模型与现有 MAEs 中 MR 效应理论的关系。结果可用于 MAEs 在磁场控制减振器与隔离器中的应用。