Poliinden/kolemanit kompozit sentezi, karakterizasyonu ve elektroreolojik özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada poliinden (PIn) ile kolemanit kompozitin hazırlanması, tam karakterizasyonu, elektroreolojik (ER) ve titreşim sönümleme özelliklerinin araştırılması gerçekleştirildi. Bu amaçla kütlece %5 kolemanit içeren PIn/kolemanit kompoziti yerinde (in-situ) kimyasal polimerleşme yöntemi ile FeCl3 yükseltgen tuzu kullanılarak sentezlendi. PIn, kolemanit ve PIn/kolemanit kompozit malzemelerin karakterizasyon çalışmaları FTIR, element analizi, iletkenlik, dielektrik ölçümleri, manyetik duyarlılık, yoğunluk, tanecik büyüklüğü ölçümleri, TGA/DSC, XRD, SEM yöntemleri ile karakterize edildi. Örneklerin, sulu ortamda, çeşitli elektrolitler ve yüzey aktif maddeler varlığında ve silikon yağı (SO) içinde zeta( ? )-potansiyelleri ölçüldü. Numunelerden SO içinde bir hacim kesri serisinde ( ?? = 5-25%) hazırlanan süspansiyonların çökelmeme kararlılıkları oranı belirlendi. Ayrıca ER çalışmalarında kullanılmak üzere, %5 Triton-X yüzey aktif maddesini içeren ?????? 5 hacim kesine sahip kolemanit/SO ve PIn/kolemanit/SO süspansiyonları hazırlandı ve tüm süspansiyonlarda numunelerin dış elektrik alan kuvveti altındaki ER özellikleri araştırıldı. Süspansiyonların ER aktiviteleri üzerine tanecik hacim kesri, elektrik alan kuvveti, kayma hızı, frekans, sıcaklık ve promoter (gliserin) etkileri araştırıldı. Kolemanit/SO sisteminin aksine, PIn/kolemanit/SO sisteminin negatif ER etki gösterdiği sonucuna varıldı. Ortamında yüzey aktif madde bulunan Triton-X/kolemanit/SO (T-Kolemanit) ve Triton-X/PIn/kolemanit/SO (T-PIn/kolemanit) süspansiyonların ikisinde de pozitif ER etki gözlendi. Triton-X ve promoter olarak gliserin içeren süspansiyonların daha yüksek ER aktivite gösterdikleri belirlendi. Böylece ortama ilave edilen yüzey aktif madde ve promoterin ER aktiviteyi güçlendirdiği, bu nedenle ıslak ER aktif akıllı malzemeler olarak sınıflandırılabileceği sonucuna varıldı. Ardından tüm süspansiyonlara sürünme-geri kazanım testleri uygulandı ve tersinir viskoelastik deformasyon gösterdikleri tespit edildi. Son olarak kolemanit/SO ve PIn/kolemanit/SO süspansiyon sisteminin titreşim sönümleme kapasitesi otomobil amortisörü kullanılarak araştırıldı ve PIn/kolemanit /SO süspansiyon sistemi için E = 1 kV/mm altında titreşim sönümleme kapasitesinde %27'lik artış oranı başarıldı.