含非均匀磁化粒子的磁敏弹性体中的磁致伸缩：两两相互作用近似
软凝聚态物质
2023-04-26 v2
摘要
我们分析了含有非均匀磁化粒子的磁敏弹性体（MSEs）中出现的磁致伸缩效应。如前所示，考虑两磁球相互非均匀磁化的相互作用势表达式可由拉普拉斯方程得到。我们在近似公式形式中使用此势，通过粒子的两两相互作用构建样品的磁能。我们表明该磁能形式导致与连续介质力学所预测的相同的退磁因子，证实在宏观尺度上仅有偶极-偶极磁相互作用重要。作为下一步，我们考察粒子排列对磁致伸缩效应的作用。我们考虑了不同的磁粒子空间分布：均匀分布，以及若干晶格型分布（SC、BCC、HCP 和 FCC 排列）。我们表明当粒子间距变得与粒子尺寸相当时，粒子排列显著影响着磁致伸缩效应。我们还表明，通常该效应对磁致伸缩的贡献与初始弹性体形状相关的贡献符号相反。最后，我们使用同一相互作用势但以其级数展开形式计算磁致伸缩效应，定性地确认了上述发现。
引用
@article{arxiv.2304.04522,
title = {Magnetostriction in the magneto-sensitive elastomers with inhomogeneously magnetized particles: pairwise interaction approximation},
author = {Dmytro Yaremchuk and Dmytro Ivaneyko and Jaroslav Ilnytskyi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.04522},
year = {2023}
}