一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置，包括电源、磁场元件和多个通道，多个通道均相交于一个分岔口，多个通道和分岔口中均设置有电解质溶液，其中一个通道中设置有第一电极，其余至少两个通道中均设置有第二电极，第一电极与所述电源的负极相连接，每个第二电极均与电源的正极相连接，当至少两路正极电路接通时，磁性液态金属运动停止在分岔口，将磁场元件靠近磁性液态金属并将磁性液态金属吸引到某一通道的入口处后去除磁场元件，磁性液态金属将在电场的作用下沿着该通道前进。本发明专利技术借助磁场辅助磁性液态金属在电场中运动，通过在通道底部施加磁场，磁性液态金属便可以在目标通道顺利运动。

【技术实现步骤摘要】
一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置
本专利技术涉及一种液态金属，尤其涉及一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置。
技术介绍
电场是驱动液态金属的主要方式，但是多路电路同时驱动液态金属还尚未成熟；另外，在有交叉点的多路通道中，磁性液态金属只会在多通道交叉点停止无法继续前进；最后，磁场和电场都是可以驱动磁性液态金属的方式，但是两种方式同时控制磁性液态金属很少有研究。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置，包括电源、磁场元件和多个通道，多个所述通道均相交于一个分岔口，多个所述通道和分岔口中均设置有电解质溶液，其中一个所述通道中设置有第一电极，其余至少两个所述通道中均设置有第二电极，所述第一电极与所述电源的负极相连接，每个所述第二电极均与所述电源的正极相连接，当至少两路正极电路接通时，磁性液态金属运动停止在所述分岔口，将所述磁场元件靠近所述磁性液态金属并将所述磁性液态金属吸引到某一通道的入口处后去除所述磁场元件，所述磁性液态金属将在电场的作用下沿着该通道前进。本专利技术一个较佳实施例中，一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置进一步包括所述磁性液态金属带有磁性，且在只有一路电路接通时，能够在接通的所述通道中前进。本专利技术一个较佳实施例中，一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置进一步包括将所述磁场元件放置在某一通道底部。本专利技术一个较佳实施例中，一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置进一步包括每个所述通道均呈直线形。本专利技术一个较佳实施例中，一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置进一步包括所述第一电极和第二电极均为石墨棒。本专利技术一个较佳实施例中，一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置进一步包括每个所述通道上均设置有限位孔。本专利技术一个较佳实施例中，一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置进一步包括所述通道采用亚克力、玻璃或PDMS材质制成。本专利技术一个较佳实施例中，一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置进一步包括所述电解质溶液为碱溶液。本专利技术一个较佳实施例中，一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置进一步包括所述磁场元件为磁铁或永磁体。本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术借助磁场辅助磁性液态金属在电场中运动，当多路电路接通时，通过在通道底部施加磁场，磁性液态金属将从分岔口的停止状态被驱动至目标前进通道，磁性液态金属便可以在目标通道顺利运动，实现了磁性液态金属在多路电路中正常前进，实现了电场和磁场同时控制磁性液态金属。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的优选实施例一的磁性液态金属往第八通道的运动状态示意图；图2是本专利技术的优选实施例一的磁性液态金属往第二通道的运动状态示意图；图3是本专利技术的优选实施例二的磁性液态金属的运动状态示意图；图4是本专利技术的优选实施例三的磁性液态金属的运动状态示意图；图5是本专利技术的优选实施例四的磁性液态金属的运动状态示意图；图6本专利技术的优选实施例五的磁性液态金属的运动状态示意图；图7是本专利技术的优选实施例的通道装置的另一种结构示意图；图8是本专利技术的优选实施例的只有一路电路接通时磁性液态金属的运动状态示意图。具体实施方式现在结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。实施例一如图1、图2所示，利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置，包括电源（图中未示出）、磁场元件和八个通道，电源用于形成电场，磁场元件用于形成磁场，八个通道分别是第一通道1、第二通道2、第三通道3、第四通道4、第五通道5、第六通道6、第七通道7和第八通道8，第一通道1、第二通道2、第三通道3、第四通道4、第五通道5、第六通道6、第七通道7和第八通道8均相交于一个分岔口12，第一通道1、第二通道2、第三通道3、第四通道4、第五通道5、第六通道6、第七通道7和第八通道8和分岔口12中均设置有相同的电解质溶液，第一通道1、第二通道2、第三通道3、第四通道4、第五通道5、第六通道6、第七通道7和第八通道8中的电解质溶液均与分岔口12中的电解质溶液相接触，第一通道4中设置有第一电极14，磁性液态金属15放置在第一通道4的电解质溶液中，第二通道2和第八通道8中均设置有第二电极16，第一电极14和两个第二电极16均与电解质溶液相接触，第一电极14与电源的负极相连接，每个第二电极16均与电源的正极相连接，第二通道2与第八通道8之间呈90°，第一电极14与两个第二电极16均连通，两路正极电路接通，磁性液态金属15运动停止在分岔口12，将磁场元件靠近磁性液态金属15并将磁性液态金属15吸引到第八通道8的入口处后去除磁场元件，磁性液态金属15将在电场的作用下沿着第八通道8前进；将磁场元件靠近磁性液态金属15并将磁性液态金属15吸引到第二通道2的入口处后去除磁场元件，磁性液态金属15将在电场的作用下沿着第二通道2前进。八个通道连接成米字型通道，但并不局限于八个通道，也可以是三个通道连接成Y字型通道，或者四个通道连接成十字型通道，或者六个通道连接成木字型通道。八个通道均采用八个管子连接而成，每个管子的一端封闭、另一端开口，每个管子的开口端连接在一起形成分岔口12。优选电源为直流电源。为了提高磁场元件对磁性液态金属15的磁性，本专利技术优选磁场元件放置在第二通道2或第八通道8的底部。为了提高前进速度，本专利技术优选第一通道1、第二通道2、第三通道3、第四通道4、第五通道5、第六通道6、第七通道7和第八通道8均呈直线形。本专利技术优选第一电极14和第二电极16均为石墨棒，导电性强，但并不局限于石墨棒，也可以为镍棒或铜棒。为了便于对第一电极14和两个第二电极16的限位，本专利技术优选第一通道4、第二通道6和第三通道8上均设置有限位孔18，第一电极14和第二电极16分别穿过各自对应的限位孔18与电解质溶液相接触。本专利技术优选第一通道1、第二通道2、第三通道3、第四通道4、第五通道5、第六通道6、第七通道7和第八通道8均采用亚克力材质制成，但并不局限于亚克力材质，也可以为玻璃或PDMS材质制成。本专利技术优选电解质溶液为碱溶液，进一步优选电解质溶液为氢氧化钠溶液，但并不局限于氢氧化钠溶液，也可为氢氧化钾溶液。本专利技术优选磁场元件为磁铁20，但并不局限于磁铁20，也可以为永磁体。实施例二如图3所示，实施例二与实施例一的区别在于：将设置在第八通道8中的第二电极16改为设置在第七通道7中，第二通道2与第七通道7之间呈135°，在磁铁20的作用下，磁性液态金属15能够沿着第七通道7前进。实施例三如图4所示，实施例三与实施例一的区别在于：将设置在第八通道8中的第二电极16改为设置在第六通道6中，第二通道2与第六通道6之间呈180°，在磁铁20的作用下，磁性液态金属15能够沿着第六通道6前进。实施例四如图5所示，实施例四与实施例一的区别在于：将设置在第八通道8中的第二电极16改为设置在第五通道5中，第二通道2与第五通道5之间呈225°，在磁铁20的作用下，磁性液态金属15能够沿着第五通道5前进。实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置，其特征在于：包括电源、磁场元件和多个通道，多个所述通道均相交于一个分岔口，多个所述通道和分岔口中均设置有电解质溶液，其中一个所述通道中设置有第一电极，其余至少两个所述通道中均设置有第二电极，所述第一电极与所述电源的负极相连接，每个所述第二电极均与所述电源的正极相连接，当至少两路正极电路接通时，磁性液态金属运动停止在所述分岔口，将所述磁场元件靠近所述磁性液态金属并将所述磁性液态金属吸引到某一通道的入口处后去除所述磁场元件，所述磁性液态金属将在电场的作用下沿着该通道前进。

【技术特征摘要】
1.一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置，其特征在于：包括电源、磁场元件和多个通道，多个所述通道均相交于一个分岔口，多个所述通道和分岔口中均设置有电解质溶液，其中一个所述通道中设置有第一电极，其余至少两个所述通道中均设置有第二电极，所述第一电极与所述电源的负极相连接，每个所述第二电极均与所述电源的正极相连接，当至少两路正极电路接通时，磁性液态金属运动停止在所述分岔口，将所述磁场元件靠近所述磁性液态金属并将所述磁性液态金属吸引到某一通道的入口处后去除所述磁场元件，所述磁性液态金属将在电场的作用下沿着该通道前进。2.根据权利要求1所述的一种利用电磁场耦合控制磁性液态金属的通道装置，其特征在于：所述磁性液态金属带有磁性，且在只有一路电路接通时，能够在接通的所述通道中前进。3.根据权利要求1所述的一种利用电磁场耦合控制磁性液态...

【专利技术属性】
技术研发人员：李芳霞，谢杰，刘马泽，杨浩，匡绍龙，李相鹏，孙立宁，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32