Manyetoreolojik Akışkan Sentezi Ve Karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, çeşitli katkı, katkı oranları, orijinal ve polimer kaplanmış manyetik tanecikler ve manyetik tanecik oranları kullanılarak toplam 41 çeşit MR akışkan hazırlanmıştır. Sentezlenen MR akışkanların, manyetik alan varlığında ve yokluğunda, paralel plaka geometrisi ile reolojik ve manyetoreolojik davranımları ve çökme özellikleri belirlenmiştir Polimer kaplamanın akışkanların çökme özelliklerine etkisi ve manyetik alan altında ve manyetik alan bulunmadığı koşullarda akışkanların reolojik özelliklerine etkisi incelenmiştir. 3 farklı yöntem ile polimer kaplanmıştır. Çalışmada kullanılan polimer kaplı manyetik tanecikler, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve ısıl gravimetrik analiz (TGA) teknikleri kullanılarak karakterize edilmiştir. Katkı malzemeleri, akışkanların çökme özelliklerini engellemek için kullanılmıştır. Katkı malzemeleri MR akışkanların çökmelerini önemli ölçüde yavaşlattığı gözlemlenmiştir. Manyetik tanecik oranı ve katkı oranı arttıkça akışkanların reolojik ve manyetoreolojik özellikleri artmıştır ve çökmeleri yavaşlamıştır. Katkıların yapılarındaki SiO2 oranının akışkanların reolojik, manyetoreolojik ve çökme davranımlarını etkilediği gözlemlenmiştir. Sentezlenen akışkanların özellikleri, ticari akışkanların özellikleri ile karşılaştırılmıştır.In this study, 41 different MR fluids were prepared by using various additives, additives ratios, original or polymer coated magnetic particles and magnetic particle ratios. Rheological or magnetorheological behaviours of synthesized MR fluids were measured in the magnetic field or in the absence of magnetic field by using 20 mm parallel plate geometry and sedimentation behaviours of these fluids were also measured. The effect of polymer coating on sedimentation behaviors of magnetic particles and on rheological behaviours both in the magnetic field and in the absence of magnetic field was investigated. Magnetic particles were encapsulated by three different processes. The polymer coated magnetic particles were characterized by using thermal gravimetric analysis (TGA) and scanning electron microscope (SEM). Additives were used to prevent the settling of the magnetic particles. Additives improved the sedimentation properties of MR fluids. The rheological and the magnetorheological behaviours of the MR fluids increased and the sedimentation of the magnetic particles decreased with increse in magnetic particle ratio and in additive ratio. The rheological, the magnetorheological and the sedimentation behaviours of the MR fluids were affected by the SiO2 content of the additives. The results were compared with different industrial MR fluids.