磁化疏液型碳纳米管基纳米通道阻尼片制备方法及阻尼器

摘要

本发明涉及一种磁化疏液型碳纳米管基纳米通道阻尼片制备方法及阻尼器，阻尼片材料由表面接枝十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷及四氧化三铁纳米颗粒，内径为20-30nm的多壁碳纳米管与环氧树脂在高温、高压和定性磁场下复合而成。其阻尼器，包括上缸体、下缸体和两个连接钢管，还包括该阻尼片，上缸体内部固定有磁化疏液型碳纳米管基纳米通道阻尼片；下缸体为双出活塞缸，上、下缸体和两个连接钢管内部装有乙二醇。本发明研制的碳纳米管基纳米流体阻尼器具备体积小、质量轻、耗能能力强、成本低等优点，可作为新型的被动耗能阻尼器用于军事、航空航天、工程机械及土木工程等领域的振动控制。

主权项

一种磁化疏液型碳纳米管基纳米通道阻尼片的制备方法，其特征在于，该方法为：1)将Ag内径为20‑30nm的多壁碳纳米管真空100℃干燥24小时后，与B mL68wt.％的浓硝酸混合均匀并90℃高温回流12小时；多壁碳纳米管洗至中性后，与无水甲苯在圆底烧瓶中混合均匀，迅速加入C mL十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷后将混合液磁力搅拌并90℃油浴加热回流24小时，回流完毕后将溶液用甲苯和蒸馏水反复冲洗过滤3次后100℃真空干燥12小时，将疏液化的多壁碳纳米管与七水合硫酸亚铁颗粒溶解于体积比为4∶1的蒸馏水与无水乙醇混合液中，其中疏液化的多壁碳纳米管、七水合硫酸亚铁颗粒和蒸馏水与无水乙醇混合液的固液比为1g∶10g∶250mL，超声处理30分钟，机械搅拌12小时，使溶液混合均匀；然后将混合液回流加热至90℃，缓慢加入与七水合硫酸亚铁摩尔比为2∶1的氢氧化钠颗粒，90℃下机械搅拌加热6小时后真空干燥；其中所述的固液比A∶B∶C＝1g∶100mL∶100mL；2)将磁化疏液化的多壁碳纳米管与双酚A环氧树脂和三甲基六亚甲基二胺固化剂加入到丙酮内，磁化疏液化的多壁碳纳米管∶双酚A环氧树脂∶三甲基六亚甲基二胺固化剂∶丙酮的固液比为1g∶1g∶0.25g∶50mL；常温下磁力搅拌溶液使其混合均匀；丙酮的不断挥发，溶液最终变成黏稠状；将黏稠物放入圆柱形模具内，在1特斯拉强度的定向磁场作用下，以10MPa压强，80℃温度的条件固化6小时；最后将固化成型的阻尼块体分别从两头往中间打磨成5mm圆形薄片。