昨天，我们带大家了解了磁流变液的四大应用，从昨天的文章我们知道：磁流变液的悬浮稳定性与高屈服强度是评价其性能的两个重要指标。今天我们继续带大家了解磁流变液悬浮稳定性评价。

由于软磁颗粒与载体液的密度差造成的磁流变液沉降问题成为磁流变液发展的瓶颈。因此，研究磁流变液的沉降以及软磁颗粒在基体中聚集后造成的再分散问题很重要，研究磁流变液的沉降基础是将磁流变液沉降情况准确表征出来。

根据Kynch沉降理论，伴随软磁颗粒的沉降，磁流变液从上至下分别出现上清液区、初始浓度区、可变浓度区、沉积区，从，上至下相邻两区域之间有一条很明显的分界线，分别命名为泥线、凝胶线、沉积线，如下图所示。

Kynch认为，颗粒沉降速度与所处区域颗粒浓度相关，磁流变液的沉降即批沉降过程，因此表征这四个区域浓度随时间变化至关重要。

测量磁流变液沉降的常用方法有目视法、沉降电势法、电容法、超声波法及电感法。

1、目视法

目前，研究监测磁流变液沉降最常用的方法是目视法，伴随软磁颗粒的沉降，磁流变液发生分层显现，通过监测泥线的位置来表征磁流变液的沉降。目视法常用的沉降表征方法如下图所示。

磁流变液沉降表示为：

这种方法可以简单直观表征磁流变液沉降。

如Lord公司指出磁流变液沉降后，只要上清液区体积分数小与30%就是可再分散的。

目视法的优点在于：原理简单，操作方便，结果直观。

缺点是：只能在一定程度上描述磁流变液沉降速度，而不能客观描述泥线下磁流变液浓度变化量，目视法并不是十分科学与客观的。

2、沉降电势法

随软磁性颗粒沉降，磁流变液样品在高度方向存在电势差，由于软磁颗粒沉降所产生的电势差称为沉降电势。沉降电势法是根据磁流变液中软磁颗粒沉降时产生沉降电势的原理进行实验。沉降电势仪使用如下图所示，容器的上、下两侧面均为电极，容器中充满待测磁流变液，电极与液体直接接触。

沉降电势法的优点在于：测量方便，易于实验自动测量。

缺点是：此方法只能测量两个电极板之间的总体沉降特性，未能测量局部沉降情况，无法确定磁流变液样品是否发生板结。

3、电容法

磁流变液的分散相是磁性导电颗粒，发生沉降时铁磁颗粒体积分数随之发生改变，而体积分数与介电常数正相关，因此体积分数变化引起相应介电常数的变化；介电常数与电容正相关可推出磁流变液体积分数与电容正相关。故电容量的变化能够指示磁流变液的沉降过程，即能够评定磁流变液的悬浮稳定性。测试装置见下图。

电容法测试磁流变液沉降的优点在于：可以较准确的测出磁流变液整体沉降情况。

缺点是：测量误差较大。

4、超声波法

使用超声波法测量磁流变液沉降的装置主要包含信号发生器、驱动电路、超声波发射换能器、超声波接收换能器、信号处理以及数据采集等组件，通过测量声速在磁流变液中衰减以表征磁流变液的浓度，见下图。

5、电感法

电感法测：试磁流变液沉降装置主要包括装有磁流变液的试管、电感测头、高度计、LCR测试仪。磁流变液的相对磁导率与浓度相关，浓度发生变化，检测的电感值也发生变化，电感传感器反应的是电感测头内磁流变液的平均浓度。电感法测试磁流变液沉降装置如下图所示。

这种采用无损检测的方法扫描整个试管中磁流变液，监测试管内磁流变液颗粒浓度相对时间变化较为客观准确。

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