Изучение механизмов магнито-электро-механических связей в композитных мультиферроиках на основе магнитореологических материалов

Целью данного проекта является изучение особенностей мультиферроидных преобразований, а именно магнитодеформационного и магнитоэлектрического преобразований, в композитных объемных структурах на основе магнитореологических жидкостей, пен и эластомеров и их комбинаций. Особенностью проекта является анализ учета вкладов в механические, магнитные и электрические свойства каждой из компонент композитного материала. Мультиферроики, относящиеся к многофункциональным материалам, в настоящее время активно используются в различных областях робототехники, в датчиках, манипуляторах, а также в биомедицинских приложениях. В то же время для разработки новых типов устройств на основе мультиферроиков необходимо понимание фундаментальных принципов магнито-электро-механических преобразований. Недавно было обнаружено влияние внешних деформаций на магнитные свойства эластомера с ферромагнитными частицами, а также обнаружено влияние внешнего магнитного поля на электрические свойства эластомера с ферромагнитными и сегнетоэлектрическими частицами. Была разработана модель упругой связи между ферромагнитными и сегнетоэлектрическими частицами. Ожидается, что комбинация магнитореологических материалов различных типов позволит создать новые композитные материалы. Пены на основе полимерной пористой структуры с добавлением магнитной жидкости могут проявлять заметные магнитодеформационные свойства. Полимерные пористые структуры с МРЭ внутри могут обладать заметными внутренними деформациями, что, при добавлении сегнетоэлектрической компоненты, в итоге может привести к увеличению магнитоэлектрического преобразования.