Mikrostrukturaufklärung und makroskopische Materialeigenschaften an magnetorheologischen Elastomeren

Magnetorheologische Elastomere (MRE) beschreiben ein

neuartiges, durch Magnetfelder steuerbares Material, bestehend

aus magnetisch kontrollierbaren Partikeln, eingebettet

in eine elastomere Matrix. Durch Applizieren eines Magnetfeldes

lassen sich nun die Materialeigenschaften aktiv steuern.

Dies lässt sich praktisch anwenden, indem MREs z.B. als

aktive Schwingungsdämpfer eingesetzt werden können. Die

Realisierung ist einfach, da magnetische Felder ohne großen

Aufwand erzeugt werden können.

Der Inhalt dieser Dissertationsschrift beleuchtet verschiedene

experimentelle Methoden zur Charakterisierung dieser Kompositwerkstoffe. Dazu wurden Methoden entwickelt, um Effekte auf mikrostruktureller Ebene zu untersuchen und sie mit

den makroskopischen Eigenschaftsänderungen des Materials

in Verbindung zu bringen.

Dabei stand die Untersuchung von MREs mittels

Computertomographie und Spannungs-Dehnungs-Versuchen unter dem Einfluss von Magnetfeldern im Vordergrund. Mittels in dieser Arbeit entwickelten Auswerteverfahren, konnten Aussagen

über die Bewegung von Partikeln und deren statistische Verteilung in MREs unter Magnetfeldeinfl uss getroffen werden,

die als Grundlage für theoretische Beschreibungen dienen

können. Die Ergebnisse der Mikrostrukturanalysen wurden

mit den makroskopischen Untersuchungen in Zusammenhang

gebracht und damit eine Beschreibung des Materials

skalenübergreifend ermöglicht.