科创中国
一种磁流变弹性体及其制备方法和应用
发布时间: 2025-11-03
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
高端装备制造产业,智能制造装备产业
成果介绍
本发明公开了一种磁流变弹性体及其制备方法和应用。磁流变弹性体，按重量分数计，包括如下组分：聚氨酯预聚体30～70份，磁性粒子30～60份，磨粒2～20份，发泡剂2～5份，增塑剂3～6份，扩链交联剂1～6份，催化剂0.03～0.07份，其中，磁性粒子为羰基铁粉和/或四氧化三铁。本发明以磁性粒子作为载体，在预结构化过程中的定向磁场作用下，形成与磁场线方向一致的磁链串将磨料、发泡剂等物质夹持在磁链串内，硫化后最终形成磁性粒子、磨粒和气孔定向排布且能够发生固相芬顿反应的磁流变弹性体，可运用于硬脆光电材料研磨、抛光加工，有效的提高了加工效率，能够实现粗精抛光同步实现，获得高质量的加工表面。
成果亮点
多相定向排布结构
通过预结构化磁场（0.5T）使羰基铁粉形成定向磁链，将金刚石磨料（粒径0.5-5μm）与发泡剂微泡（直径50-200μm）精准夹持在链间，构建硬度梯度分布，实现粗研磨与精抛光同步进行。
固相芬顿反应催化
四氧化三铁（占比20%-40%）在加工过程中持续催化产生·OH自由基，将SiC表面氧化为软质SiO₂层，材料去除率提升至3.8μm/h，较传统工艺效率提高4.5倍。
自适应模量调控
在0.2-1.0T磁场范围内弹性体模量可实现2-15MPa动态调节，配合发泡剂形成的气孔（孔隙率15%-30%），使表面贴合度提升至92%，全局平坦度（TTV）≤0.5μm。
长寿命复合体系
聚氨酯基体（拉伸强度≥8MPa）与磁性粒子化学键合，在pH 4-12环境中磨损率＜0.1%/h，使用寿命达传统抛光垫的5倍。
团队介绍
广东工业大学 路家斌
成果资料
下载app