專利名稱:磁性液體性能顯示裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于磁性液體性能展示裝置,特別適用于科技館、大專院校、中小學校等場所的展品展示。
背景技術:
目前科技館中磁性液體性能顯示裝置有磁性液體爬坡裝置等,這些裝置普遍存在的問題產生磁源的電磁鐵或永久磁鐵和磁性液體之間被容器壁隔開,兩者間距較大,磁性液體只能沿容器壁上下運動,磁性液體表面不能動態變化,不能形象地展示磁性液體的表面不穩定性。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是,現有磁性液體性能顯示裝置中,磁性液體和磁源之間的距離較大,不能形象地展示磁性液體的表面不穩定性,因此,提供一種磁性液體性能顯示裝置。
本實用新型的技術方案永磁鐵與連接塊和運動機構相連,直接懸置于盛裝磁性液體的容器的上方。通過運動機構和連接塊的運動,永磁鐵在垂直方向上作往復運動或在垂直平面內作旋轉運動,吸引容器中的磁性液體表面出現周期性的不穩定性,即在往復運動方式下,磁性液體表面隨著永磁體與磁性液體表面間距離的不同,出現不同高度的小刺。在旋轉運動方式下,磁性液體表面隨著永磁體的旋轉角度不同,在同一圓周的不同位置上周期地出現小刺。
運動機構可以采用曲柄一連桿結構,帶動連接塊和永磁鐵在垂直方向上作往復運動;也可以采用蝸輪-蝸桿結構,帶動連接塊和永磁鐵在垂直平面內作旋轉運動。
本實用新型的有益效果是,該裝置能形象地演示磁性液體的表面不穩定性,啟發人們探索高科技的未知領域。
圖1磁性液體性能顯示裝置結構示意圖。
圖中磁性液體1、容器2、永磁鐵3、連接塊4、運動機構5。
具體實施方式
以附圖為具體實施方式
對本實用新型作進一步說明永磁鐵3與連接塊4和運動機構5相連,直接懸置于盛裝磁性液體1的容器2的上方。通過運動機構5和連接塊4的運動,永磁鐵3在垂直方向上作往復運動或在垂直平面內作旋轉運動,吸引容器2中的磁性液體1表面出現周期性的不穩定性,即在往復運動方式下,磁性液體1表面隨著永磁體3與磁性液體1表面間距離的不同,出現不同高度的小刺。在旋轉運動方式下,磁性液體1表面隨著永磁體3的旋轉角度不同,在同一圓周的不同位置上周期地出現小刺。
連接塊4采用導磁性材料,例如低碳鋼、電工純鐵等。永磁鐵3利用磁鐵的磁性與連接塊4相連。
永磁鐵3的材料選用性能優良的銣鐵硼材料,因為銣鐵硼產生的磁場強度高,磁性液體表面不穩定現象明顯。
永磁鐵3的形狀可以是塊形或圓柱形。
容器1為敞口容器,形狀不限,但高度與底部的特征長度之比小于1。
為了便于觀測磁性液體的表面變化情況,容器1選用透明的材料,如有機玻璃或其它玻璃材料。
連接塊4和運動機構5相連,實現往復或旋轉運動。運動機構5采用曲柄-連桿結構,帶動連接塊4和永磁鐵3在垂直方向上作往復運動;也可以采用蝸輪-蝸桿結構,帶動連接塊4和永磁鐵3在垂直平面內作旋轉運動。
使用實例一選用煤油基的磁性液體,直徑為50mm的圓柱形永磁鐵采用銣鐵硼材料,圓筒形玻璃容器的高度為100mm,內直徑為150mm。容器1選用有機玻璃。用曲柄-連桿結構帶動連接塊和永磁鐵在垂直方向上作往復運動。容器中磁性液體隨著永磁體與磁性液體表面間距離的不同,出現不同高度的小刺,演示效果非常明顯。
使用實例二選用水基的磁性液體,直徑為50mm的圓柱形永磁鐵采用銣鐵硼材料,圓筒形玻璃容器的高度為150mm,內直徑為300mm。容器1選用有機玻璃。用蝸輪-蝸桿結構帶動連接塊和永磁鐵在垂直平面內作旋轉運動,磁性液體表面隨著永磁體的旋轉角度不同,在同一圓周的不同位置上周期地出現小刺,演示效果也非常明顯。
權利要求1.一種磁性液體性能顯示裝置,該裝置包括容器、磁性液體、永磁鐵;其特征是永磁鐵(3)與連接塊(4)和運動機構(5)相連,直接懸置于盛裝磁性液體(1)的容器(2)的上方,通過運動機構(5)和連接塊(4)的運動,永磁鐵(3)在垂直方向上作往復運動或在垂直平面內作旋轉運動。
專利摘要一種磁性液體性能顯示裝置,該裝置包括磁性液體、容器、永磁鐵、連接塊。永磁鐵(3)與連接塊(4)和運動機構(5)相連,直接懸置于盛裝磁性液體(1)的容器(2)的上方。通過運動機構(5)和連接塊(4)的運動,永磁鐵(3)在垂直方向上作往復運動或在垂直平面內作旋轉運動。永磁鐵(3)采用銣鐵硼材料,連接塊(4)采用導磁性材料。運動機構(5)采用曲柄-連桿結構,帶動連接塊(4)和永磁鐵(3)在垂直方向上作往復運動;也可以采用蝸輪-蝸桿結構,帶動連接塊(4)和永磁鐵(3)在垂直平面內作旋轉運動。該裝置能形象地演示磁性液體的表面不穩定性,啟發人們探索高科技的未知領域。
文檔編號G09B23/00GK2716942SQ20042006444
公開日2005年8月10日 申請日期2004年6月7日 優先權日2004年6月7日
發明者李德才, 蘭惠清, 白曉旭 申請人:北京交通大學