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101大樓抗震的啟發─智慧型避震系統磁性液體合成研究
  • 科展類別 : 全國中小學科展作品
  • 屆  次 : 第49屆--民國98年
  • 科  別 : 化學科
  • 得獎情形 : 第二名、最佳創意獎
  • 學校名稱 : 臺北市私立復興實驗高級中學
  • 指導老師 : 蘇淑于
  • 作  者 : 芮裕洋;王絢;劉于瑄
  • 關 鍵 字 : 奈米磁性粒子合成;磁性液體流變;降伏應力
  • 備  註 :
摘要或動機

101大樓「智慧型阻尼器」引發我們的好奇。其內所使用之磁流變系統為控制阻尼的關鍵。本專題研究不同之磁性流體如何經由控制磁場達到控制流體黏滯性的目的。第一部分為奈米磁性粒子合成,第二部份為磁性液體流動行為研究。首先經由三種不同的方法,合成Fe3O4 (圓形30nm;星形 40nm(core)), CoFe2O4 (圓形 10nm;近圓形3nm), 及Fe3O4 nanowire (40×40×200nm3) 等磁性粒子。流變測試可得到以下結論 (1) CoFe2O4之降伏應力較Fe3O4 高約3 至10倍 (2)粒子大有利於降伏應力增強(3) 圓形粒子降伏應力較星形粒子優 (4) 棒形Fe3O4微米粒子的降伏應力較Fe3O4 奈米顆粒高出甚多。(5)極限磁力度會隨著粒子濃度增大而增大。(6)要達到相同之降伏應力,可選擇稀的粒子濃度但高磁場,或高粒子濃度低磁場來完成。以上結論,為開發未來「智慧型阻尼器」值得進一步研究的方向。



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