【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于智能材料，具体为一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法及应用。
技术介绍
1、致动器作为一种新型的机械能获取手段，具有微型化、轻量化、智能化等特征，是一种可对电、光、磁、湿度、压力等产生响应的功能器件。由于磁场具有易控制、易穿透、非接触等优点，磁刺激响应致动器受到广大研究人员的关注。磁场力可实现对磁刺激响应致动器运动模式的控制，极大拓宽了磁刺激响应致动器在结构上的设计，同时大部分磁性料都可用现有的微纳技术进行加工制造， 促进了磁刺激响应致动器的发展。
2、目前磁刺激响应致动器多应用在减震驱动器和部分微控制阀领域，因其只能执行简单的弯曲变形，限制了致动器的实际应用，从而阻碍了其向柔性机器人以及智能设备的过渡。现有技术一般将刺激响应材料通过物理涂覆的方式附着在柔性基底表面制成，此类致动器由于刺激响应材料与柔性基底之间相容性较差，容易出现脱落问题，而且在受到刺激时，刺激响应材料首先产生响应，然后带动柔性基底发生变形。当二者附着状况不好时，刺激响应材料难以带动柔性基底变形，即使附着状态较好，柔性基底的变形也存在滞后的问题。此外，其它难以忽略的复杂性使得设计和控制更加困难，这是磁刺激响应致动器的明显缺陷。
3、因此，为了满足致动器的应用需求，亟需制备出一款稳定性好、响应速度快以及具有可控复杂运动的致动器。
技术实现思路
1、本专利技术克服上述的不足之处，提出了一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，通过pdms基构成同质/异质
2、本专利技术的使用方法和工作原理：将磁性纳米颗粒加入到pdms基中，通过磁性纳米粒子使聚合物形成尺寸和方向可控的有效磁域。当致动器受到外部磁场作用时，有效磁域会在磁场力的作用下沿磁场方向定向排列，在宏观上表现为弯曲、扭转、卷曲以及组合变形。
3、本专利技术所取得的有益效果：外部磁场改变时，磁性聚合物复合材料表现出伸长、收缩、弯曲和扭曲。其中各向异性磁颗粒复合薄膜由于其高饱和磁化强度、低刚度和高柔性，在外磁场下具有非凡的变形能力，具有不同链条角度的各向异性磁颗粒复合薄膜更是由于对磁场敏感度不同，表现出可控形变。
4、本专利技术通过研究各向异性图案化pdms基磁性复合薄膜形变，可知磁链条图案的几何结构、分布和取向可以控制pdms基磁性复合薄膜的弯曲方向。通过合理设置拼接磁链条的几何结构、分布和取向，实现各种复杂且可预测的形变，从而实现磁场力转化为机械运动的磁驱动。同时，本专利技术的磁刺激响应致动器能够避免脱落的问题，在磁刺激下快速响应，表现出良好的致动效果。
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1.一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，磁刺激响应材料包括Fe3O4、TbDyFe、Fe-Ga、Fe-Co等磁纳米颗粒中的至少一种。
3.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，弹性聚合物包括聚二甲基硅氧烷、聚偏二氟乙烯、聚氨酯、聚酰亚胺、聚乙烯中的至少一种。
4.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，将磁纳米颗粒分散在弹性聚合物中，形成磁刺激响应层。
5.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，磁刺激响应材料为弹性聚合物质量的0% -20% 。
6.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，同种磁性纳米材料不同厚度的磁各向异性复合薄膜在均匀磁场强度下形变不同。
7.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺
8.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，不同磁性纳米材料磁各向异性复合薄膜在均匀磁场强度下形变不同。
9.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，磁各向异性复合薄膜的形状多样性，不局限于四边形，还可以应用波纹形状、圆弧形状等。
10.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，两层磁刺激响应层至少有厚度、链条角度、材料、形状中一种不同。
11.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，磁各向异性复合薄膜同质/异质集成采用PDMS基底粘合。
...【技术特征摘要】
1.一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，磁刺激响应材料包括fe3o4、tbdyfe、fe-ga、fe-co等磁纳米颗粒中的至少一种。
3.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，弹性聚合物包括聚二甲基硅氧烷、聚偏二氟乙烯、聚氨酯、聚酰亚胺、聚乙烯中的至少一种。
4.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，将磁纳米颗粒分散在弹性聚合物中，形成磁刺激响应层。
5.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，磁刺激响应材料为弹性聚合物质量的0% -20% 。
6.根据权利1要求，一种基于磁各向异性复合薄膜的磁刺激响应致动器制备方法，其特征在于，同种磁性纳米材料不同厚度的磁各向异性复合薄膜在...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛阳，姜交林，王宝俊，吴俊辉，沈寒冰，濮国亮，
申请(专利权)人：苏州超锐微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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