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针对磁性弹性体复合材料始终存在力学性能与磁性能难以同时提高而造成其应用范围不宽的问题,本文采用磁性液体与原位聚合法相结合的新型制备工艺,来改善磁性组分在基体中的团聚,优化磁性聚氨酯弹性体的力学和磁学等综合性能。具体研究内容与结果如下:(1)针对Fe3O4磁性液体的制备工艺研究表明:以NaOH为沉淀剂的化学共沉淀法制备出Fe3O4磁性粒子,不进行干燥而直接分散于水中,来制备Fe3O4水基磁性液体。所得磁性粒子为Fe3O4立方尖晶石结构,呈球形,平均粒径20.2nm,饱和磁化强度值为58.6emu/g,具有良好的超顺磁性。磁性液体的稳定性在梯度磁场中较差,在温度场下基本呈稳定状态。初步选用无水乙醇和四氢呋喃(THF)作为有机分散溶剂,SDBS作为表面活性剂。(2)以Fe3O4水基磁性液体和氧化石墨烯为原料制备得到四种不同配比的Fe3O4@rGO复合磁性粒子,经拉曼、FT-IR、TEM、XRD和EDS等表征手段的分析,证明了Fe3O4@rGO复合磁性粒子的生成。(3)将磁性液体与聚氨酯弹性体使用原位聚合法制备得到Fe3O4/PU和Fe3O4@rGO/PU磁性弹性体。考察了磁性粒子添加方式、表面修饰、有机分散溶剂种类、填充量、改进制备工艺和磁控模压成型等因素对Fe3O4/PU弹性体性能的影响,研究表明:后续研究选用磁性液体的添加方式,对磁性粒子不进行表面修饰以及THF作为有机分散溶剂。通过改进制备工艺大大提高了弹性体的综合性能,且随着Fe3O4磁性粒子含量的增大,弹性体的热稳定性和磁性逐渐提高,力学性能先升高后降低;在磁控模压成型下,磁性粒子在基体中呈链状排布,提高了弹性体的断裂伸长率,对拉伸强度无明显影响。(4)通过研究Fe3O4@rGO磁性粒子对Fe3O4@rGO/PU弹性体磁性能和力学性能的影响,结果表明:随着Fe3O4@rGO复合磁性粒子中Fe3O4磁性粒子含量的下降,磁性弹性体的饱和磁化强度值逐渐下降。掺杂Fe3O4@rGO比掺杂纯Fe3O4的力学性能补强效果优异,其拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量和最大损耗因子可分别达到35.41MPa、464.30%、84.15MPa和0.41,比纯PU分别提高了75.73%、42.53%、28.10%和57.69%。