專利名稱：一種磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于教學、展覽、科普活動的展示裝置，尤其涉及一種磁性液 體動態(tài)藝術(shù)展示裝置。
背景技術(shù)：
磁性液體由納米級磁性顆粒、表面活性劑、載液三部分組成，它是借助表面活性劑 將超強的納米級磁性顆粒穩(wěn)定地分散在載液中，形成一種不透明的膠體溶液。由于其特殊 的結(jié)構(gòu)組成，除了具有一般液體的流動性外，還具有固體磁性材料的磁性。正因為具有這種 雙重特性，磁性液體可以利用外部磁場加以控制將磁性液體放在容器中，施加一垂直向上 的非均勻磁場時，磁性液體在重力、表面張力和磁力的共同作用下，會沿著磁力線的方向發(fā) 生獨特的空間分布，出現(xiàn)界面不穩(wěn)定現(xiàn)象，產(chǎn)生三維尖峰狀態(tài)或其它形式的界面變化，并且 可以運動。無論從物理角度還是從藝術(shù)觀點來看，磁性液體界面不穩(wěn)定現(xiàn)象，都極具研究價 值和觀賞價值。利用磁性液體的上述特點，大連大學開發(fā)了一系列展示磁場空間分布的磁性液體 系列裝置，該系列裝置結(jié)合一與磁性液體互不相溶且不發(fā)生化學反應的無色透明液體，創(chuàng) 新性地運用固-液兩相膠體溶液“磁性液體”三維地動態(tài)展示磁場的空間分布，展示模式 新穎，展示效果明顯，更具趣味性、真實性，便于人們理解抽象概念，并被人們稱為“動態(tài)雕 塑”。但這類裝置在展示過程中也常常出現(xiàn)展示效果不佳，磁場強度難以控制的問題。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型的目的是設(shè)計一種具有穩(wěn)定的磁場 強度，確保展示效果的磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置。為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下一種磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置 包括罩子、磁性液體、鐵芯、勵磁線圈、外殼、底座以及外部電路，所述的罩子安裝在外殼上， 所述的鐵芯分為兩段，上部為雕刻有各種圖案的展示段，下部為施加電磁場的圓柱段、并固 定在底座上，所述的磁性液體容納于展示段與罩子之間，所述的勵磁線圈纏繞在鐵芯的圓 柱段、下端固定在底座上；所述的鐵芯的展示段與圓柱段的長度比在4 7 6 7之間、 圓柱段直徑在40 60mm之間。本實用新型所述的鐵芯的展示段上雕刻圖案的凹槽深度為0. 5-lmm。本實用新型所述的罩子采用玻璃或塑料或樹脂制造，所述的磁性液體為煤油基磁 性液體，所述的外殼采用十號鋼制造。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是1、由于本實用新型通過計算和實驗，綜合考慮磁性液體的性能、線圈纏繞圈數(shù)的 多少、鐵芯形狀等因素，將鐵芯的尺寸設(shè)計為展示段與圓柱段的長度比在4 7 6 7 之間、圓柱段直徑在40 60mm之間，從而保證了電磁鐵產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場和作用范圍，確保 了磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示的最佳效果。
3[0010]2、由于本實用新型通過計算和實驗，綜合考慮磁性液體的性能和加工難易程度， 將鐵芯的展示段上雕刻圖案的凹槽深度確定為0. 5-lmm，既避免了凹槽太深加工困難，又確 保了磁性液體上升時的展示效果。

本實用新型共有附圖2幅，其中圖1是磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置的鐵芯示意圖。圖中1、罩子，2、磁性液體，3、鐵芯，4、勵磁線圈，5、外殼，6、底座，31、展示段，32、
圓柱段。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細地描述，如圖1所示，一種磁性液體動 態(tài)藝術(shù)展示裝置包括罩子1、磁性液體2、鐵芯3、勵磁線圈4、外殼5、底座6以及外部電路， 所述的罩子1安裝在外殼5上，所述的鐵芯3分為兩段，上部為雕刻有各種圖案的展示段 31，下部為施加電磁場的圓柱段32、并固定在底座6上，所述的磁性液體2容納于展示段31 與罩子1之間，所述的勵磁線圈4纏繞在鐵芯3的圓柱段32、下端固定在底座6上；所述的 鐵芯3的展示段31與圓柱段32的長度比在4 7 6 7之間、圓柱段32直徑在40 60mm之間。所述的鐵芯3的展示段31上雕刻圖案的凹槽深度為0. 5-lmm。所述的罩子1 采用玻璃或塑料或樹脂制造，所述的磁性液體2為煤油基磁性液體，所述的外殼5采用十號 鋼制造。
權(quán)利要求一種磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置包括罩子(1)、磁性液體(2)、鐵芯(3)、勵磁線圈(4)、外殼(5)、底座(6)以及外部電路，所述的罩子(1)安裝在外殼(5)上，所述的鐵芯(3)分為兩段，上部為雕刻有各種圖案的展示段(31)，下部為施加電磁場的圓柱段(32)、并固定在底座(6)上，所述的磁性液體(2)容納于展示段(31)與罩子(1)之間，所述的勵磁線圈(4)纏繞在鐵芯(3)的圓柱段(32)、下端固定在底座(6)上；其特征在于所述的鐵芯(3)的展示段(31)與圓柱段(32)的長度比在4∶7～6∶7之間、圓柱段(32)直徑在40～60mm之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置，其特征在于所述的鐵芯(3) 的展示段(32)上雕刻圖案的凹槽深度為0. 5-lmm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置，其特征在于所述的罩子(1) 采用玻璃或塑料或樹脂制造，所述的磁性液體(2)為煤油基磁性液體，所述的外殼(5)采用 十號鋼制造。
專利摘要本實用新型公開了一種磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示裝置，包括罩子、磁性液體、鐵芯、勵磁線圈、外殼、底座以及外部電路，所述的鐵芯分為兩段，上部為雕刻有各種圖案的展示段，下部為施加電磁場的圓柱段，所述的磁性液體容納于展示段與罩子之間，所述的勵磁線圈纏繞在鐵芯的圓柱段上；所述的鐵芯的展示段與圓柱段的長度比在4∶7～6∶7之間、圓柱段直徑在40～60mm之間，所述的鐵芯的展示段上雕刻圖案的凹槽深度為0.5-1mm。本實用新型通過計算和實驗，綜合考慮磁性液體的性能、線圈纏繞圈數(shù)的多少、鐵芯形狀等因素，確定較佳的鐵芯尺寸和凹槽深度，從而保證了電磁鐵產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場和作用范圍，確保了磁性液體動態(tài)藝術(shù)展示的最佳效果。
文檔編號G09B23/18GK201584089SQ20092024811
公開日2010年9月15日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者付延慶, 劉志升, 孫嶠, 張春陽, 李學慧, 柯昌星, 王娜, 趙紅艷, 郭紅超 申請人:大連大學