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Eine skalenübergreifende Charakterisierung der Partikelstruktur von hartmagnetischen magnetorheologischen Elastomeren

Von:
Malte Schümann

Beschreibung

Magnetorheologische Elastomere sind eine Klasse von Smart Materials, welche elastische mit magnetischen Materialeigenschaften verbindet. Die Einbettung von magnetischen Mikropartikeln in eine Elastomermatrix führt zu einem komplexen, bisher nicht vollständig v...

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Beschreibung

Magnetorheologische Elastomere sind eine Klasse von Smart Materials, welche elastische mit magnetischen Materialeigenschaften verbindet. Die Einbettung von magnetischen Mikropartikeln in eine Elastomermatrix führt zu einem komplexen, bisher nicht vollständig verstandenen Materialverhalten. Die Beeinflussbarkeit der mechanischen Eigenschaften mittels von außen applizierten Magnetfeldern stellt die herausragende und namensgebende Eigenschaft dieser Materialien dar. Das Verständnis der mikroskopischen Anordnung und der magnetisch induzierten Bewegung der eingebetteten Partikel bildet den zentralen Schlüssel zur Ergründung der komplexen makroskopischen Materialeigenschaften. Um sich diesem Ziel zu nähern, wurden unterschiedlichste breitgefächerte Messmethoden auf mikroskopische und makroskopische Aspekte eines einzigen Probenmaterials angewendet. So entstand eine umfassende und skalenübergreifende Charakterisierung eines magnetorheologischen Elastomers. Kern der Experimente bildete die Analyse der Anordnung und der magnetisch induzierten Bewegung der eingebetteten magnetischen Mikropartikel mittels Röntgen-Mikrotomographie. Die tomographisch erhobenen Bilddaten ermöglichten sowohl eine Auswertung der Partikelstruktur auf Basis der Partikelgesamtheit, als auch auf Einzelpartikelbasis mit Hilfe eines Particle-Tracking. So konnten neue Erkenntnisse über den magnetisch induzierten Kettenbildungsprozess der Partikel gewonnen und skalenübergreifende Zusammenhänge zwischen mikroskopischen Partikelbewegungen und makroskopischen mechanischen Materialverhalten aufgezeigt werden.

Produktinformationen

Titel:
Eine skalenübergreifende Charakterisierung der Partikelstruktur von hartmagnetischen magnetorheologischen Elastomeren
Untertitel:
Schriftenreihe aus dem Institut für Strömungsmechanik 30
Autor:
Malte Schümann
EAN:
9783959082228
ISBN:
978-3-95908-222-8
Format:
Kartonierter Einband
Herausgeber:
TUDpress
Genre:
Elektronik & Elektrotechnik
Veröffentlichung:
30.09.2020
Anzahl Seiten:
159
Gewicht:
287g
Größe:
H220mm x B170mm x T9mm
Jahr:
2020
Untertitel:
Deutsch
Lesemotiv:
Verstehen

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Tags

#Elastomere, #Magnet, #Partikel

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