磁性塑料的分类与应用前景(3),物理教学论文

　　3.3 磁性泡沫塑料
　　
　　磁性泡沫塑料综合了磁性塑料和泡沫塑料的性能特点，是一种新型功能性材料。其主要特点为：（1）质轻、无毒、无异味、耐老化，容易进行私结、切割和热成型等二次加工；（2）制品脆性小、磁性稳定、易于装配，有利于电磁设备的小型化、轻量化、精密化和高性能化；（3）部分磁性泡沫塑料具有导电性和金属特性；（4）具有较高的弹性和韧性。
　　
　　磁性泡沫塑料吸波效果好、力学性能优良、加工工艺稳定可靠、结构和组分容易控制，并且对电磁波的吸收显示出了很强的设计适应性。在电子工业中，可用于小型精密电机、步进电机、小型发电机、通讯设备传感器、继电器、音响设备等。在电机及转动机械中，可用于微电机及玩具电机中的定子和转子、磁轴承等。在活性污泥的处理过程中，将纳米磁性粒子与 PU 等塑料载体混合后形成的磁性泡沫塑料放入活性污泥中，可以保持其中微生物生长和死亡的动态平衡，同时提高污水处理效率，阻止污泥体积膨胀[10].
　　
　　目前，磁性泡沫塑料的研究与应用在我国还处于初级阶段，离实用化还有一定的距离。但可以预见，磁性泡沫塑料的开发与应用将大大提高我国军工设备和民用产品的实用性能，具有广阔的应用前景。
　　
　　3.4 磁性高分子微球
　　
　　磁性高分子微球（简称磁性微球）是通过适当的化学方法使有机高分子材料与无机磁性材料结合而形成的具有一定磁性及特殊结构的微球。磁性微球的尺寸为纳米级，在制备磁性塑料过程中，具有易加工成型、制品精度高等特点。磁粉与一些树脂的极性相近，从而相容性好。据报道，在这种“核-壳”微球结构中，塑料与磁粉之间存在静电相互吸引和化学键合作用，增强了树脂与磁粉间的亲和力，再辅以适当的偶联剂，可使磁性微球的基体树脂与无机磁粉间具有较好的相容性[11].
　　
　　磁性高分子微球在医学、生物学、细胞工程等领域作载体使用的研究已较为成熟，美国、挪威、瑞典等国均已实现部分产品的商品化。我国在这方面的研究仍处于实验室阶段，因此，加速其产业化和商品化是下一阶段的工作重点之一。此外，磁性高分子微球作为磁性有机/无机复合填料应用于塑料领域，可改善磁粉在塑料中的分散性及树脂流动性，使磁性塑料更容易加工，应用更广泛，因此，应加大力度开展磁性高分子微球在塑料领域的应用研究[12].
　　
　　3.5 磁性塑料薄膜
　　
　　事实上，大部分磁性材料在应用时多以薄膜形式出现。磁性塑料薄膜既具有磁记录、磁分离、吸波、缩波等磁特性，又具备质轻、柔韧、加工性能优异等高分子特性，可将其用作高磁记录密度的磁膜、分离膜、电磁屏蔽膜，从而在功能性记忆材料、膜分离材料、隐身材料、微波通讯材料等多种军用、民用领域得到广泛应用[13].
　　
　　4磁性塑料发展前景
　　
　　迄今为止，磁性高分子微球独特的物化性使之成为新型材料领域的重点研究对象，但由于对其理化性质及基础原理的研究不深入，导致制备过程中出现诸多技术性问题，无法制得同时具备高磁响应性、高比表面积、稳定性好等功能全面的高分子微球。因此，目前研究方向仅限于制备方法和条件上，其应用仍处于小规模试验水平。今后高分子微球的发展方向主要集中在：（1）深入研究磁性高分子微球的基础原理，并完善多结构磁性微球的制备方法；（2）加强对磁性微球各理化性质的研究，尤其是在生物技术以及生物医学研究方面的应用；（3）制备高磁响应性、高比表面积微球；（4）提高磁性微球的耐受性（如耐热性等）；（5）探索多功能的磁性高分子微球的制备方法[14].
　　
　　在今后的研究道路里，学者们将而临更多更新的挑战，磁微球的应用前景非常明朗，值得学者们去努力研究。相信随着高分子材料、无机纳米粒子制备技术以及生物医学的不断发展，磁性高分子微球的研究必将发生飞跃性的进展[15].
　　
　　通过资料分析：就复合材料来讲，它的质量取决于其特异性及其机械性能[16].良好的特异性及机械性能是材料使用的前提，因此，在进行稀土/高分子复合材料研究时，不容忽视。最新研究的反应加土方法是用稀土有机盐制备稀土/高分子原位聚合纳米复合材料实施的有效方法之一。然而，利用稀土的特殊性能开发稀土/高分子复合材料的应用研究还存在很多问题。最为重要的问题就是稀土粒子对于高聚物降解作用。它是影响材料机械性能的一个关键。现如今，应用简单掺混法、合成法制得的稀土/高分子复合材料的光性能研究己进行得十分广泛。但是稀土的许多特殊性能还未在高分子复合材料中体现出来。而目机制研究较少，加土手段单一，这些都制约了稀土/高分子复合材料的开发应用，因此，我们期待着更新的、具有更好特异性能的稀土/高分子复合材料的出现，更期待着这种复合材料的制备能够具有更丰富的技术手段。
　　
　　近年来发展起来的非晶和纳米微晶金属软磁材料具有许多优异的特性[17].纳米材料具有与常规材料不同的优异性能，另外非晶态材料通常具有高强度、高耐腐蚀性和高电阻率等特性。
　　