磁性橡膠是帶磁性的彈性體材料的總稱，由生膠、磁粉(磁性填料)及其它助劑配制而成;磁性是磁性橡膠的基本屬性,磁性橡膠在外磁場的作用下呈現(xiàn)出不同的磁性等*，其中以強(qiáng)磁性等*具有較高的實(shí)用價值。由于橡膠本身不帶磁性，其磁性來自大量(為生膠質(zhì)量的2~8倍)磁粉的填充，所以，磁粉對制造磁性橡膠是*或缺的。按照成分，磁性添加劑可分為金屬磁粉和鐵氧體粉體兩大類，統(tǒng)稱磁粉;金屬磁粉包括鐵鈷粉、鐵鎳粉、鐵鍶粉和鐵鋇粉等，其中以鐵鈷粉使用.廣。金屬磁粉因價格昂貴及添加困難而較少使用，目前應(yīng)用較多的是鐵氧粉，它們是氧化鐵與某些兩價金屬的化合物。即使同為*種鐵氧體類磁粉，因結(jié)晶形態(tài)、粒徑大小和均勻度不同而導(dǎo)致.*的磁性強(qiáng)度不同。
磁性橡膠機(jī)理：
磁性橡膠是指在橡膠或橡膠和熱塑性彈性體中，加入磁性固體粉末而制成的帶磁性復(fù)合材料，是帶磁性的彈性體材料的總稱。磁性粉末經(jīng)加工后，由不顯示各向異性的多晶變成各向異性異性的單晶，使橡膠中非定向狀態(tài)的單晶粒子在強(qiáng)磁場的作用下，在橡膠基體內(nèi)產(chǎn)生定向排列，在*定的方向顯示出磁性.
常見磁性橡膠基礎(chǔ)配方
將*定比例膠種(100)、炭黑N220(45~55)、四氧化三鐵(20~30)、氧化鋅(4~5)、硬脂酸(1~2)、防老劑4010NA(1~2)、硫磺(1~2)、硫化劑DCP(1~2)、促進(jìn)劑DM(0~1)、經(jīng)過混煉、硫化、充磁，即可制成磁性橡膠.
磁性橡膠配方設(shè)計
膠種
磁性橡膠的磁性基本上與橡膠的類型無關(guān)，各種橡膠均可制造磁性橡膠。但膠種會對磁性橡膠的物理力學(xué)性能、加工工藝性能等產(chǎn)生較大影響，因此應(yīng)根據(jù)制品的要求，合理地選擇生膠種類.
氯丁橡膠的磁通量略高，分子中具有較強(qiáng)的.性，有利于各向異性晶體粒子有規(guī)律的排列，因此呈現(xiàn)出較大的磁性;天然橡膠的物理機(jī)械綜合性能較好，易于加工，填充磁粉量較大，在磁性橡膠中應(yīng)用較多.
磁粉
當(dāng)橡膠制品對強(qiáng)伸性能要求不高時，生膠的選擇應(yīng)以填充盡可能多的磁粉，又不影響橡膠的物理機(jī)械性能為原則.當(dāng)磁粉的填充量很大時，以天然橡膠為基礎(chǔ)的磁性橡膠綜合性能較好，以氯化聚乙烯橡膠制備的磁性橡膠性能也很好。用液體橡膠為原料制作的磁性橡膠，工藝簡單，用少量磁粉就能獲得與干膠高填充量相近的磁性性能，是*種有發(fā)展前途的制作方法.
磁性橡膠的磁性主要決定于磁性填料—磁粉.*般來說，在磁場下能呈現(xiàn)磁性，對橡膠不起破壞作用的固體粉末都可作磁性填料.磁性橡膠的要求是能大量填充磁性材料，在磁化后能保持磁性，且能牢固地吸著在有永磁材料的鐵板上面。滿足這些要求的磁粉不是很多，實(shí)際上有價值的磁性材料.為有限，主要有鐵氧體型粉末磁性材料和金屬型粉末磁性材料.金屬磁粉包括鐵鈷、鐵鎳、鐵鍶、鐵鋇、鐵釹硼、鐵鋁鎳和鋁鎳鈷的金屬混合物粉末，都是強(qiáng)磁性物質(zhì)，鐵鈷粉使用范圍.廣.鐵鈷金屬混合物粉末的剩余磁性強(qiáng)度是鐵氧體磁粉的4倍.
金屬磁粉因價格昂貴及添加困難而較少使用，只用在小空間內(nèi)產(chǎn)生大磁場的精密儀器。鐵氧體磁粉主要選用高鐵酸鹽，是由氧化鐵與某些2價金屬化合物生成的二元或三元氧化物，即鐵氧體MO.(Fe2O3)n因?yàn)殍F氧體飛原料是煉鐵時的副產(chǎn)品，鐵氧體磁粉價格低廉，原料易得，制造簡單，綜合性能優(yōu)異，密度較低，而被廣泛使用.
磁性橡膠影響因素
磁性橡膠的磁性與磁粉的磁性能、粒徑、含量有關(guān).磁性橡膠的磁性隨著磁粉含量的增加而增大，但磁粉填充量的多少，取決于磁粉的粒徑;*般情況下，磁粉粒徑大，粒度分布不均，則在橡膠中分散不勻，加工性能較差，并且導(dǎo)致內(nèi)退磁現(xiàn)象加強(qiáng)，還會造成應(yīng)力集中，降低物理機(jī)械性能，所制得產(chǎn)品充磁后表面磁強(qiáng)分布不勻度增大.磁粉粒徑小，分布均勻的微細(xì)磁粉比表面積大，在橡膠中能均勻分散，減少對制品強(qiáng)度性能的破壞.產(chǎn)品充磁后磁強(qiáng)分布均勻度提高。從原理上講，要求磁粉粒徑盡可能小，*般磁粉粒徑.好為0.5～3μm;磁粉填充系數(shù)小，則材料的磁導(dǎo)率小，隨磁粉用量增大，磁性橡膠的磁性也隨之增加，但其物理性能下降.
磁粉填充系數(shù)小于50%時，實(shí)際測不出橡膠的磁性能，磁粉填充系數(shù)超過50%，橡膠的磁性常數(shù)則增加.液態(tài)橡膠與干膠相比較，在同樣填充量時，使用液態(tài)橡膠制作的磁膠其磁性能提高很多，這可能是因?yàn)榇欧鄯稚⒑?，?nèi)退磁現(xiàn)象減弱，因而提高了磁性能。隨磁粉用量增大，磁性橡膠的磁性成直線增加，但混煉工藝不差，硫化膠的強(qiáng)度、伸長率、*變形都急劇變壞，但在這*過程中，當(dāng)磁粉加到*定量時，硫化膠物理機(jī)械性能達(dá)到*個.值，在不加其他補(bǔ)強(qiáng)劑的情況下，在天然橡膠中磁粉含量70～90%時，扯斷強(qiáng)度.大。這個.值隨生膠種類及填料性質(zhì)配合劑的影響而變化，由于磁粉粒子與聚合物分子間沒有生成化學(xué)鍵，增加磁粉用量導(dǎo)致彈性下降，硬度上升，因此應(yīng)保證磁性橡膠制品在滿足*定的物理機(jī)械性能條件下盡可能提高磁粉的用量以增加磁性.
