中文摘要：

针对MEMS器件的使用要求，采用饱和磁化强度高的碳包覆铁纳米颗粒作为磁载子，搭配匹配的载液和表面活性剂，合成了性能稳定的低表观粘度磁性液体。利用磁场可调的粘度测试装置，研究了磁性液体表观粘度的影响因素。利用磁场修正后的Bernoulli方程对磁性液体在静态磁场中的微致动力影响因素进行了理论分析，根据分析结果，研制出了磁性液体微致动性能测试实验装置，为磁性液体的微致动性能研究提供了一种新的测试方法。测试结果表明，外加磁场作用下毫克量级的磁性液体能够产生数百毫牛量级的致动力，足够驱动MEMS器件中的各种执行机构。研制出了基于磁性液体的薄膜蠕动微泵和活塞式微泵，解决了以往磁性液体与被输送液体由于相互接触而造成的污染问题。利用有限元建立了磁性液体微致动的模型，模拟了磁性液体致动作用下的薄膜变形，根据计算结果对微泵结构进行了优化设计，使其泵送能力得到了有效的提高。理论分析了影响磁性液体微致动性能的因素，建立起了磁性液体微致动性能与其特性参数及外加磁场间的理论联系，为基于磁性液体的微致动器设计开发提供了参考。