Випуски МФіНТ »  Том 48, випуск 3

Критичний вигин магнетоактивного еластомеру з магнетом’якими мікрочастинками карбонільного заліза у пружньом’якій матриці еластомеру

А. В. Кирилюк$^{1,2}$, Ю. І. Джежеря$^{1,2,3}$, С. В. Черепов$^{1}$, Ю. Б. Скирта$^{1}$, С. М. Рябченко$^{3}$, В. М. Калита$^{1,2,3}$

$^{1}$Інститут магнетизму імені В. Г. Бар’яхтара НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36б, 03142 Київ, Україна
$^{2}$Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», просп. Берестейський, 37, 03056 Київ, Україна
$^{3}$Інститут фізики НАН України, просп. Науки, 46, 03028 Київ, Україна

Отримано: 18.02.2026; остаточний варіант - 27.02.2026. Завантажити: PDF

Досліджено критичний вигин магнетоактивного еластомеру у поперечному однорідному магнетному полі з магнетом’якими феромагнетними частинками карбонільного заліза у матриці пружньом’якого еластомеру за вертикального розташування зразка з фіксованим його верхнім кінцем. Незважаючи на протидію сили тяжіння вигин відбувається критично з гострими піками для похідних величини відхилу вільного кінця зразка. За розгортки магнетного поля зі зміною його знаку одержано, що деформація вигину має гістерезу, значно слабшу від очікуваного для магнетоактивного еластомеру з пружньом’якою матрицею: величина залишкової деформації є невеликою, а отже, пружні ефекти за вигину переважають ефекти, що зумовлюють пластичність, наприклад унаслідок можливої реології.

Ключові слова: розумні матеріяли, магнетоактивні еластомери, карбонільне залізо, магнетування, деформація вигину, критичний вигин балки магнетоактивного еластомеру.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v48/i03/0329.html

PACS: 06.60.Sx, 61.41.+e, 75.40.Cx, 75.50.Bb, 75.60.Ej, 83.60.Np, 83.80.Va

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. T. Pan, T. Greenwood, C. Seepersad, Z. Ounaies, and M. Frecker, Smart Mater. Struct., 34: 105026 (2025).
  2. A. M. Menzel, Phys. Rep., 554: 1 (2015).
  3. Y. Zhou, L. Li, W. Li, S. Wen, L. Jiang, S. Jerrams, J. Ma, and S. Chen, Smart Mater. Struct., 29: 055005 (2020).
  4. Y. Kim, H. Yuk, R. Zhao, S. A. Chester, and X. Zhao, Nature, 558: 274 (2018).
  5. P. Soledad Antonel, G. Jorge, O. E. Perez, A. Butera, A. Gabriela Leyva, and R. Martyn Negri, J. Appl. Phys., 110: 043920 (2011).
  6. A. K. Bastola and M. Hossain, Mater. Lett., 297: 129944 (2021).
  7. A. V. Bodnaruk, A. Brunhuber, V. M. Kalita, M. M. Kulyk, A. A. Snarskii, A. F. Lozenko, S. M. Ryabchenko, and M. Shamonin, J. Appl. Phys., 123: 115118 (2018).
  8. V. M. Kalita, Yu. I. Dzhezherya, and G. G. Levchenko, Appl. Phys. Lett., 116: 063701 (2020).
  9. V. M. Kalita, A. A. Snarskii, M. Shamonin, and D. Zorinets, Phys. Rev. E, 95: 032503 (2017).
  10. P. A. Sanchez, T. Gundermann, A. Dobroserdova, S. S. Kantorovich, and S. Odenbach, Soft Matter, 14: 2170 (2018).
  11. M. Watanabe, Y. Takeda, T. Maruyama, J. Ikeda, M. Kawai, and N. Mitsumata, Int. J. Mol. Sci., 20: 2879 (2019).
  12. J. R. Morillas and J. Vicente, Soft Matter, 16: 9614 (2020).
  13. K. Yu, N. X. Fang, G. Huang, and Q. Wang, Adv. Mater., 30: 1706348 (2018).
  14. M. Ha, G. S. Caсуn Bermúdez, J. A. C. Liu, E. S. Oliveros Mata, B. A. Evans, J. B. Tracy, and D. Makarov, Adv. Mater., 33: 2008751 (2021).
  15. N. Bira, P. Dhagat, and J. R. Davidson, Front. Robot. AI, 7: 588391 (2020).
  16. L. Ryan, Z. D. Harne, and J. D. Marcelo, J. Intelligent Mater. Syst. Struct., 29: 265 (2018).
  17. V. M. Kalita, Y. I. Dzhezherya, S. V. Cherepov, Y. B. Skirta, A. V. Bodnaruk, and G. G. Levchenko, Smart Mater. Struct., 30: 025020 (2021).
  18. W. Yang, H. Pan, D. Zheng, and Q. Cai, J. Appl. Mech., 66: 913 (1999).
  19. F. Gerbal, Y. Wang, F. Lyonnet, and J.-C. Bacri, Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 112: 7135 (2015).
  20. V. M. Kalita, Yu. I. Dzhezherya, S. V. Cherepov, Yu. B. Skirta, A. V. Bodnaruk, and S. M. Ryabchenko, Smart Mater. Struct., 32: 045002 (2023).
  21. V. M. Kalita, Yu. I. Dzhezherya, S. V. Cherepov, Yu. B. Skirta, A. V. Kyryliuk, S. O. Reshetniak, A. V. Bodnaruk, and S. M. Ryabchenko, AIP Adv., 14: 015143 (2024).
  22. V. M. Kalita, S. O. Reshetniak, and S. M. Ryabchenko, Ukrayins’kyy Fizychnyy Zhurnal, 69: 684 (2024).

Ліцензія Creative Commons
Цю статтю ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
© 1979 «Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України»