Charakterystyki statyczne i dynamiczne siły elektromagnetycznej generowanej przez elastyczne kompozyty NdFeB w aktywnie sterowanym polu magnetycznym
Abstract
Celem artykułu jest ocena parametrów magnetycznych, w tym generowanej siły elektromagnetycznej przez elastyczne kompozyty magnetyczne na osnowie elastomeru silikonowego Ecoflex 30 z dodatkiem napełniacza NdFeB. Badaniom poddano dwa warianty materiałowe różniące się udziałem masowym mikroproszku: NdFeB 50%mas. oraz NdFeB 70% mas. Dla każdego wariantu wykonano po 6 próbek. Charakterystykę statyczną i dynamiczną siły elektromagnetycznej oceniono na podstawie maksymalnej wartości indukcji magnetycznej 𝐵𝑚𝑎𝑥, wyznaczonej w dwóch prostopadłych układach pomiarowych. Następnie analizowano siłę elektromagnetyczną jako siłę nacisku generowaną przez próbkę w układzie: elektromagnes–próbka, za pomocą rezystancyjnego czujnika FSR (ang. Force-Sensitive Resistor). Zastosowano konfigurację magnetyczną (elektromagnes-próbka) w układzie odpychającym, a sygnał z czujnika FSR rejestrowano dla różnych wartości statycznych napięcia elektrycznego zasilającego elektromagnes oraz przy wymuszeniu sygnałem prostokątnym. W analizie zastosowano podstawowe miary statystyki opisowej, w tym średnią arytmetyczną, odchylenie standardowe oraz współczynnik zmienności. Wyniki wykazały, że zwiększenie udziału NdFeB z 50% mas. do 70% mas. powoduje wzrost wartości 𝐵𝑚𝑎𝑥, a tym samym wzrost siły nacisku generowanej w układzie kontaktowym elektromagnes-próbka. Jednocześnie próbka NdFeB 70% mas. charakteryzowała się dłuższym czasem narastania siły elektromagnetycznej. Otrzymane wyniki wskazują, że udział procentowy NdFeB w próbce wpływa zarówno na intensywność odpowiedzi, jak i na dynamikę pracy kompozytu.
Description
Keywords
Citation
M. Gierałtowski, A. Mystkowski, J. Mystkowska, Charakterystyki statyczne i dynamiczne siły elektromagnetycznej generowanej przez elastyczne kompozyty NdFeB w aktywnie sterowanym polu magnetycznym, Akademia Zarządzania 2026, 10(2), s. 410-427