3. Molekuláris folyadékelegyek nemlineáris dielektromos effektusa 53
4.4. A dielektromos méréstechnika alkalmazhatósága
értéke (4.25. ábra). Rögzített áramlási sebességnél a térerősség növelése a permittivitás változás maximumának növekedését vonta maga után. Az áramló rendszer vizualizáci-ója során nyert kvalitatív tapasztalatok alapján elmondhatjuk, hogy a kialakuló láncok a folyadék sebességprofiljának megfelelően deformálódnak, görbült alakjuk a parabolá-hoz közelít. Egy görbült lánc permittivitásának az elektromos tér irányának megfelelő komponense kisebb, mint a tér irányába álló egyenes láncé. Ez miatt a görbült láncokat tartalmazó áramló ER folyadék permittivitása kisebb, mint a megfelelő statikus folyadé-ké. Nagyobb sebességgel áramló folyadékban (azonos térerősség mellett) a láncok jobban meggörbülnek, ami azt eredményezi, hogy növekvő áramlási sebesség hatására a mért ∆r maximuma egyre kisebb lesz. A permittivitás változás maximumának térerősségtől való függése rögzített áramlási sebességnél szintén a láncok görbültségével hozható összefüg-gésbe. A térerősség növelésével a láncok kevésbé hajlanak meg, aminek eredményeként a láncok térirányban mért permittivitása nő, ezzel együtt pedig a folyadék permittivitása is növekszik.
0 1 2 3 4 5
0,000 0,003 0,006 0,009 0,012 0,015
E = 1,5 MV/m
r
t (s)
v = 0 mm/s
v = 2 mm/s
v = 4 mm/s
v = 6 mm/s
4.25. ábra. Az áramló ER folyadék permittivitása az idő függvényében adott elektromos térerősségnél, különböző áramlási sebességek esetén (η = 0,34 Pa s, φ= 0,02).
4.4. A dielektromos méréstechnika alkalmazhatósága
A statikus, nyírt, és áramló ER folyadékok vizsgálatának eredményei alapján összegzés-ként elmondható, hogy a dielektromos mérőberendezés jól használható különböző defor-máció alatt álló ER folyadékok szerkezetének vizsgálatára. A készülék alkalmas dinamikai mérésekre, vagyis a láncképződés időbeli lefolyásának követésére, ami lehetővé teszi a fo-lyadékok válaszidejének meghatározását. A válaszidő mérésénél a dielektromos módszer egyértelmű előnye a mechanikus, mozgó alkatrészt tartalmazó eszközökkel szemben, hogy tisztán elektronikus felépítésű, ezáltal nem terheli a rendszer tehetetlenségéből adódó hiba.
További előnyt jelent, hogy a hagyományos mechanikai tulajdonságok mérésén alapuló el-járásokkal ellentétben a dielektromos módszerrel a statikus, nem deformált folyadékokban lezajló szerkezetváltozás dinamikája is tanulmányozható.
Összefoglalás
1. Dielektromos mérőrendszert fejlesztettem nagy amplitúdójú, külső elektromos tér ha-tása alatt álló molekuláris és komplex folyadékok dielektromos permittivitásának mé-résére. (Vonatkozó publikációk: [P4,P7,P9].)
1.1 A berendezés alkalmas a dielektromos permittivitás folyamatos, nagy időbeli fel-bontással történő meghatározására.
1.2 A moduláris mintatartó kialakításnak köszönhetően a mérőrendszerrel statikus és mechanikai deformációnak kitett (nyírt vagy áramló) folyadékok dielektromos permittivitása is mérhető.
1.3 A mérőrendszer lehetővé teszi a sík lapok vagy koaxiális hengerek között nyírás hatására deformált folyadék dielektromos permittivitásának és reológiai tulajdon-ságainak (pl. nyírófeszültség) egyidejű vizsgálatát.
2. A dielektromos mérőrendszerrel gyengén poláros molekuláris folyadékok (kloroform, bromoform és diklórmetán) és elegyeik nemlineáris dielektromos viselkedését vizsgál-tam. (Vonatkozó publikáció: [P2].)
2.1 Meghatároztam különböző összetételű kloroform – diklórmetán és kloroform – bromoform folyadékelegyek nemlineáris dielektromos permittivitásátT = 25,0◦C hőmérsékleten. A vizsgált rendszerek közül csak a tiszta kloroformra érhető el irodalmi adat, ami jól egyezik a dielektromos berendezéssel mért értékkel.
2.2 A folyadékelegyek kísérletileg mért lineáris és nemlineáris dielektromos permitti-vitását MSA-elmélet alapján számolt adatokkal összehasonlítva megállapítottam, hogy azok a molekuláris dipólusmomentumokra történt paraméterillesztés után jól egyeznek az elmélet által jósolt értékekkel. Az MSA-elméletből származtatott molekuláris dipólusmomentumok felülbecsültek.
3. A dielektromos mérési módszer újszerű alkalmazásával statikus és mechanikai deformá-ció alatt álló, modell elektroreológiai folyadékok szerkezeti átalakulásának dinamikai jellemzésére végeztem méréseket, valamint a mikroszerkezet és a dielektromos permit-tivitás kapcsolatát vizsgáltam. Az ER folyadékok szilikonolaj alapfolyadékból és az abban diszpergált nanoméretű SiO2 részecskékből álltak.
3.1 Statikus modell ER folyadékokra meghatároztam a szerkezeti átalakulást jellem-ző kritikus elektromos térerősséget. A kísérleti eredmények alapján megállapítot-tam, hogy a szerkezeti átalakulás megindulásához szükséges minimális térerősség mellett a térerősségnek egy második kritikus értéke is van, ami az egyes lán-cok oszlopokba szerveződésének megindulását jellemzi. Az ER folyadék permit-tivitásának mérésével meghatároztam a szerkezeti átalakulás időbeli lefolyásának karakterisztikus idejét. A kísérletek megerősítették azt a tapasztalatot, hogy a
4.4. A DIELEKTROMOS MÉRÉSTECHNIKA ALKALMAZHATÓSÁGA
szerkezetváltozást két részfolyamat, a részecskék gyors párképződése és egy las-sabb, a hosszabb láncok, oszlopok kialakulása határozza meg. Megvizsgáltam a két folyamatot jellemző kísérleti karakterisztikus idők elektromos térerősségtől és az alapfolyadék dinamikai viszkozitásától való függését. A párképződés karakte-risztikus idejét elméleti úton megbecsülve a kísérleti eredmények és az elméleti modell alapján számolt értékek jól egyeztek. A Clausius-Mossotti-egyenletből származtatott összefüggés alapján elméleti becslést adtam a beláncosodott ER folyadék effektív permittivitására, ami a kísérleti eredménnyel jól egyezik. (Vo-natkozó publikációk: [P1,P5,P6].)
3.2 A párképződés karakterisztikus idejét megmértem sík lapok és koaxiális hengerek között nyírt ER folyadékok esetén. Vizsgáltam a nyírás alatt álló ER folyadé-kokban a párképződési karakterisztikus idő elektromos térerősségtől és nyírási sebességtől való függését. Megállapítottam, hogy a karakterisztikus idő megfelelő nyírási sebesség felett függetlenné válik az elektromos térerősségtől. A két külön-böző geometria mellett nyírt ER folyadékok párképződési ideje azonos körülmé-nyek esetén lényegében megegyezik, azaz a karakterisztikus idők nem függenek a nyíróerőt létrehozó felületek geometriai elrendezésétől. A nyírt ER folyadékok dielektromos permittivitása tranziens túllövés jelleget mutatott, amely a permitti-vitással egy időben mért nyírófeszültségben is jelentkezett. A tranziens jelenség az ER folyadékban kialakult láncok deformációjával hozható összefüggésbe. A tran-ziens maximumának nagysága és időbeli helyzete az ER folyadék víztartalmától és a nyírási sebességtől függött. (Vonatkozó publikációk: [P3,P8].)
3.3 A nyírt rendszeren egyidejűleg végzett dielektromos permittivitás és nyírófeszült-ség mérések alapján meghatározott karakterisztikus idők összehasonlításával meg-állapítottam, hogy a dielektromos módszerrel mért karakterisztikus idők rendre kisebbek a mechanikus módszerrel kapott értékeknél. A tisztán elektronikus ele-mekből felépülő dielektromos mérőrendszer a kisebb késleltetése révén alkalma-sabb a dinamikai vizsgálatokra, mint a mechanikus berendezések. A dielektromos módszer további előnye, hogy az ER folyadékok szerkezeti átalakulása statikus esetben is vizsgálható.
3.4 Nyomáskülönbség hatására áramló ER folyadékok esetén megmértem a párképző-dés karakterisztikus idejét. Megvizsgáltam a kísérleti karakterisztikus idők elekt-romos térerősségtől és áramlási sebességtől való függését. Az áramló ER folya-dékokban kialakuló láncok deformációjának kvalitatív jellemzésére mikroméretű részecskéket tartalmazó ER folyadékokról videomikroszkópos felvételeket készí-tettem. (Vonatkozó publikáció: [P8].)
A. függelék
A dielektromos mérőrendszer képekben
A.1. ábra. A komplett dielektromos mérőberendezés: a videomikroszkópos áramlási csatorna, az áramlásos dielektromos cella, a fecskendőpumpa, valamint a reométer a nyírási cellával.
A.2. ábra. A statikus dielektromos cella az LC oszcillátorral.
A.3. ábra. A reométer koaxiális henger geometriájú nyírási dielektromos cellája és a hozzá kapcsolt LC oszcillátor.
A.4. ábra. Az áramlásos dielektromos cella és az oldalára szerelt LC oszcillátor, valamint a fecskendőpumpa.
A.5. ábra. A videomikroszkópos áramlási csatorna.
Köszönetnyilvánítás
• Elsősorban témavezetőmnek, Dr. Szalai Istvánnak tartozok köszönettel a munkám során nyújtott segítségéért és tanácsaiért.
• Szeretnék köszönetet mondani a Fizika és Mechatronika Intézet munkatársainak, különösen Molnár Gergelynek, aki nemegyszer segítette munkámat.
• KöszönömKároly Kolosnak ésKörmendy Gábornak a mérőrendszer egyes elemeinek tervezésében és mechanikai kivitelezésében nyújtott segítségüket.
• Köszönöm a magyar állam és az Európai Unió TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0071 és TÁMOP-4.2.2.-B-10/1-2010-0025 projektek keretében nyújtott anyagi tá-mogatását.
Saját publikációk
Dolgozathoz kapcsolódó publikációk:
[P1] B. Horváth, I. Szalai. Structure of electrorheological fluids: A dielectric study of chain formation. Physical Review E 86 061403. 2012.
[P2] B. Horváth, I. Szalai. Linear and nonlinear dielectric properties of chloro-form–bromoform and chloroform–dichloromethane liquid mixtures. Journal of Molecular Liquids 189 81. 2014.
[P3] B. Horváth, I. Szalai. Investigating the dynamic response of electrorheo-logical fluids in pressure and drag flow using a dielectric method. Physical Review E 2014. (előkészületben)
[P4] B. Horváth, I. Szalai. A Nonlinear Dielectric Measurement Method for the Study of Complex Liquids. Hungarian Journal of Industrial Chemistry 38 35. 2010.
[P5] B. Horváth, I. Szalai. Elektroreológiai folyadékok szerkezete: a láncképző-dés időbeli változásának vizsgálata dielektromos mérési módszerekkel. Ma-gyar Tudomány 173 123–131. 2012.
[P6] I. Szalai, B. Horváth. Structure-induced dielectric properties in electror-heological fluids. 13th International Conference on Electrorheological Fluids and Magnetorheological Suspensions, July 2012, Ankara, Turkey
[P7] B. Horváth, I. Szalai. Nemlineáris dielektromos mérési módszer komplex folyadékok vizsgálatára. Mobilitás és Környezet Konferencia, 2010. augusz-tus, Veszprém
[P8] B. Horváth, I. Szalai. Dielectric response of electrorheological fluids in pressure and drag flow. 14th International Conference on Electrorheological Fluids and Magnetorheological Suspensions, July 2014, Granada, Spain [P9] B. Horváth, I. Szalai. Elektroreológiai folyadékok szerkezetének vizsgálata
nemlineáris dielektromos mérési módszerrel. VIII. Országos Anyagtudomá-nyi Konferencia, 2011. október, Balatonkenese
Egyéb publikációk:
[P10] T. Bagi, B. Horváth, T. Medvegy, G. Molnár, G. Kronome, I. Szalai.
Léptetőmotor-forgórész elektro- és magnetoreológiai fluidumokkal csillapí-tott lengéseinek kísérleti vizsgálata. Magyar Tudomány 173114–122. 2012.
[P11] B. Horváth, G. Molnár, I. Szalai, A. Nagymányai, J. Takács. On-line mé-rőberendezés gázmotor-kenőolajok minőségének vizsgálatára. Magyar Ké-mikusok Lapja 68 (3) 75–77. 2013.
[P12] S. Nagy,B. Horváth, I. Szalai. Magnetoreológiai folyadékok viszkozitása.
Mobilitás és környezet konferencia, 2011. szeptember, Veszprém
[P13] B. Horváth, G. Molnár, I. Szalai, A. Nagymányai, J. Takács. Remote Monitoring of Gas Engine Oil Condition. 18th International Colloquium Tribology, January 2012, Stuttgart/Ostfildern, Germany
[P14] R. Katona, B. Horváth, I. Szalai. Magnetic Susceptibility and elastic modulus measurements methods for anisotropic magnetic elastomers. 14th International Conference on Electrorheological Fluids and Magnetorheolog-ical Suspensions, July 2014, Granada, Spain
[P15] T. Medvegy,B. Horváth, G. Kronome, G. Molnár, I. Szalai. Investigation of stepper motor rotor oscillations damped by electro- and magnetorheolog-ical fluids. 13th International Conference on Electrorheological Fluids and Magnetorheological Suspensions, July 2012, Ankara, Turkey
[P16] B. Horváth, G. Molnár, I. Szalai, A. Nagymányai, J. Takács. Távfelügye-leti mérőberendezés gázmotor kenőolajok valósidejű vizsgálatára. Műszaki Kémiai Napok ’11, 2011. április, Veszprém
[P17] B. Horváth, A. Tikkel, I. Szalai. Elektroreológiai folyadékok szerkezetének vizsgálata. VII. Országos Anyagtudományi Konferencia, 2009. október, Balatonkenese
[P18] P. Csuta, B. Horváth, I. Szalai. Ferrofluidumok és inverz ferrofluidumok optikai és mágneses tulajdonságai. VII. Országos Anyagtudományi Konfe-rencia, 2009. október, Balatonkenese
Irodalomjegyzék
[1] D. J. Griffiths. Introduction to Electrodynamics. Prentice Hall, 3rd edition, 1999.
[2] J. D. Jackson. Classical Electrodynamics. Wiley, 3rd edition, 1999.
[3] C. J. F. Böttcher. Theory of Electric Polarization, volume 1. Elsevier Science, 2nd edition, 1993.
[4] J. Liszi. Nemelektrolit folyadékok dielektromos tulajdonságai. Akadémiai Kiadó, 1977.
[5] J. Małecki. Theory of non-linear dielectric effects in liquids. Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 2, 72:104–112, 1976.
[6] L. Onsager. Electric moments of molecules in liquids. Journal of the American Chemical Society, 58:1486–1493, 1936.
[7] J. G. Kirkwood. The dielectric polarization of polar liquids. Journal of Chemical Physics, 7(10):911–919, 1939.
[8] E. Martina and G. Stell. Dipolar fluid in an external field: Dielectric properties in the bulk. Physical Review A, 24:2765–2772, 1981.
[9] J. C. Rasaiah, D. J. Isbister, and G. Stell. Nonlinear effects in polar fluids: A molecular theory of electrostriction. Journal of Chemical Physics, 75(9):4707–4718, 1981.
[10] M. S. Wertheim. Exact solution of the mean spherical model for fluids of hard spheres with permanent electric dipole moments. Journal of Chemical Physics, 55(9):4291, 1971.
[11] I. Szalai, S. Nagy, and S. Dietrich. Nonlinear dielectric effect of dipolar fluids.
Journal of Chemical Physics, 131, 2009.
[12] S. Nagy and I. Szalai. Nonlinear dielectric effect of dipolarfluid mixtures. Journal of Molecular Liquids, 164:157–161, 2011.
[13] S. Adelman and J. Deutch. Exact solution of the mean spherical model for simple polar mixtures. Journal of Chemical Physics, 59:3971, 1973.
[14] C. J. F. Böttcher and P. Bordewijk. Theory of Electric Polarization, volume 2.
Elsevier Science, 2nd edition, 1992.
[15] K. Asami. Characterization of heterogeneous systems by dielectric spectroscopy.
Progress in Polymer Science, 27:1617–1659, 2002.
IRODALOMJEGYZÉK
[16] F. Kremer and A. Schönhals. Broadband Dielectric Spectroscopy. Springer, 2003.
[17] S. B. Nagy. Dielektrometria. Műszaki Könyvkiadó, 1970.
[18] Y. Kimura. Frequency-Domain Nonlinear Dielectric Relaxation Spectroscopy, volu-me 157 of NATO science series: II. Mathematics, Physics and Chemistry, pages 221–230. 2004.
[19] S. J. Rzoska and V. P. Zhelezny. Nonlinear Dielectric Phenomena in Complex Liqu-ids. Number 157 in NATO science series: II. Mathematics, Physics and Chemistry.
Springer, 2004.
[20] R. Richert and W. Huang. Time-resolved non-linear dielectric responses in molecular systems. Journal of Non-Crystalline Solids, 356:787–793, 2010.
[21] M. Górny and S. J. Rzoska. Experimental Solutions for Nonlinear Dielectric Studies in Complex Liquids, volume 157 ofNATO science series: II. Mathematics, Physics and Chemistry, pages 45–53. 2004.
[22] P. Bradley and G. Jones. A system for the investigation of nonlinear dielectric effects using digital techniques. Journal of Physics E: Scientific Instruments, 7(6):449, 1974.
[23] M. Górny, J. Ziolo, and S. Rzoska. A new application of the nonlinear dielectric met-hod for studying relaxation processes in liquids. Review of Scientific Instruments, 67(12):4290–4293, 1996.
[24] B. Brown, G. Jones, and M. Davies. Dielectric measurements in the presence of a rectangular electric pulse and their comparison with electric birefringence. Journal of Physics D: Applied Physics, 7(8):1192, 1974.
[25] T. Krupkowski, G. P. Jones, and M. Davies. Permittivity increments in non-dipolar solvents due to high electric fields. Journal of the Chemical Society, Faraday Tran-sactions 2, 70:1348–1355, 1974.
[26] L. Hellemans and L. De Maeyer. Absorption and dispersion of the field induced dielectric increment in caprolactam-cyclohexane solutions. The Journal of Chemical Physics, 63(8):3490–3498, 1975.
[27] J. Małecki. Acta Physica Polonica, 21:13, 1962.
[28] J. Herweg. Die elektrischen Dipole in flüssigen Dielektricis. Zeitschrift für Physik, 3:36–47, 1920.
[29] J. Małecki, S. Balanicka, and J. Nowak. Study of self-association of t-butyl alcohol by linear and non-linear dielectric effects. Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 2, 76:42–48, 1980.
[30] J. Nowak and J. Małecki. Dielectric studies of conformational equilibria in acetylpy-ridines. Chemical Physics Letters, 116:55–57, 1985.
[31] J. Jadżyn, P. Kędziora, and L. Hellemans. Frequency dependence of the nonlinear dielectric effect in diluted dipolar solutions. Physics Letters A, 251:49–53, 1999.
IRODALOMJEGYZÉK
[32] A. Drozd-Rzoska, S. Rzoska, and A. Imre. Liquid–liquid phase equilibria in nit-robenzene–hexane critical mixture under negative pressure. Physical Chemistry Chemical Physics, 6:2291–2294, 2004.
[33] A. Drozd-Rzoska, S. Rzoska, M. Paluch, and A. Imre. Critical behaviour in nitro-benzene–hexane mixture by approaching the liquid–liquid critical line. Fluid Phase Equilibria, 255:11–16, 2007.
[34] S. J. Rzoska, J. Chrapeć, and J. Zioło. Nonlinear dielectric effect in the vicinity of the critical point of binary and doped critical solutions. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 139(2-3):569–584, 1986.
[35] K. Orzechowski, M. Adamczyk, A. Wolny, and Y. Tsori. Shift of the critical mixing temperature in strong electric fields. theory and experiment. Journal of Physical Chemistry B, 118(25):7187–7194, 2014.
[36] M. Kosmowska and K. Orzechowski. Apparent non-linear dielectric effect in liquids containing ions. Chemical Physics Letters, 393:290–294, 2004.
[37] A. Drozd-Rzoska, S. J. Rzoska, J. Ziolo, and K. Czuprynski. Nonlinear dielectric studies in supercooling 4-(2-methylbutyl)-4’-cyanobiphenyl (5 CB). Journal of Phy-sics: Condensed Matter, 11(43):L473, 1999.
[38] Y. Kimura, S. Hara, and R. Hayakawa. Nonlinear dielectric relaxation spectroscopy of ferroelectric liquid crystals. Physical Review E, 62:R5907, 2000.
[39] Y. F. Deinega and G. V. Vinogradov. Electric fields in the rheology of disperse systems. Rheologica Acta, 23(6):636–651, 1984.
[40] P. Hiemenz and R. Rajagopalan. Principles of Colloid and Surface Chemistry. CRC press, 1997.
[41] C. Boissy, P. Atten, and J.-N. Foulc. On a negative electrorheological effect. Journal of Electrostatic, 35:13–20, 1995.
[42] Y. Komoda, T. N. Rao, and A. Fujishima. Photoelectrorheology of TiO2 nanopar-ticle suspensions. Langmuir, 13(6):1371–1373, 1997.
[43] P. J. Rankin, J. M. Ginder, and D. J. Klingenberg. Electro- and magneto-rheology.
Current Opinion in Colloid & Interface Science, 3(4):373–381, 1998.
[44] T. Fujita, J. Mochizuki, and I. J. Lin. Viscosity of electrorheological magneto-dielectric fluid under electric and magnetic fields. Journal of Magnetism and Mag-netic Materials, 122:29–33, 1993.
[45] T. Hao. Electrorheological suspensions. Advances in Colloid and Interface Science, 97:1–35, 2002.
[46] T. Hao. Electrorheological Fluids: The Non-aqueous Suspensions. Number 22 in Studies in Interface Science. Elsevier, 2005.
[47] M. Parthasarathy and D. J. Klingenberg. Electrorheology: mechanisms and models.
Materials Science and Engineering, R17:57–103, 1996.
IRODALOMJEGYZÉK
[48] W. Winslow. Induced fibration of suspensions. Journal of Applied Physics, 20(12):1137–1140, 1949.
[49] D. Boda, M. Valiskó, and I. Szalai. The origin of interparticle potential of electror-heological fluids. Condensed Matter Physics, 16(4):43002, 2013.
[50] R. Anderson. Effects of finite conductivity in electrorheological fluids. In R. Tao, editor, Proceedings of the 3rd International Conference on Electromagnetic Fluids, pages 81–90. World Scientific, 1992.
[51] J.-N. Foulc, P. Atten, and N. Félici. Macroscopic model of interaction between particles in an electrorheological fluid. Journal of Electrostatic, 33:103–112, 1994.
[52] Y. D. Kim and D. J. Klingenberg. Two roles of nonionic surfactants on the electror-heological response. Journal of Colloid and Interface Science, 183(2):568–578, 1996.
[53] Y. D. Kim. A surfactant bridge model for the nonlinear electrorheological effects of surfactant-activated ER suspensions. Journal of Colloid and Interface Science, 236:225–232, 2001.
[54] M. Espin, A. Delgado, and L. Rejon. Electrorheologial properties of hemati-te/silicone oil suspensions under DC fields. Journal of Non-Newtonian Fluid Me-chanics, 125:1–10, 2005.
[55] R. Shen, X. Wang, Y. Lu, D. Wang, G. Sun, Z. Cao, and K. Lu. Polar-molecule-dominated electrorheological fluids featuring high yield stresses. Advanced Materi-als, 21(45):4631–4635, 2009.
[56] W. Wen, X. Huang, S. Yang, K. Lu, and P. Sheng. The giant electrorheological effect in suspensions of nanoparticles. Nature Materials, 2:727–730, 2003.
[57] S. Chen, X. Huang, N. F. van der Vegt, W. Wen, and P. Sheng. Giant electrorheo-logical effect: A microscopic mechanism. Physical Review Letters, 105(4):046001, 2010.
[58] X. Huang, W. Wen, S. Yang, and P. Sheng. Mechanisms of the giant electrorheo-logical effect. Solid State Communications, 139:581–588, 2006.
[59] C. Gehin, J. Persello, D. Charraut, and B. Cabane. Electrorheological properties and microstructure of silica suspensions. Journal of Colloid and Interface Science, 273:658–667, 2004.
[60] H. See. Advances in modelling the mechanisms and rheology of electrorheological fluids. Korea-Australia Rheology Journal, 11(3):169–195, 1999.
[61] A. P. Gast and C. F. Zukoski. Electrorheological fluids as colloidal suspensions.
Advances in Colloid and Interface Science, 30:153–202, 1989.
[62] Y. Baxter-Drayton and J. F. Brady. Brownian electrorheological fluids as a model for flocculated dispersions. Journal of Rheology, 40(6):1027–1056, 1996.
[63] D.-H. Kim and Y. D. Kim. Electrorheological properties of polypyrrole and its composite ER fluids. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 13(6):879–
894, 2007.
IRODALOMJEGYZÉK
[64] W. Wen, X. Huang, and P. Sheng. Electrorheological fluids: structures and me-chanisms. Soft Matter, 4:200–210, 2008.
[65] W. Wen, H. Ma, W. Y. Tam, and P. Sheng. Anisotropic dielectric properties of structured electrorheological fluids. Applied Physics Letters, 73:3070–3072, 1998.
[66] H. Li, H. Cheng, Y. Feng, H. Y. Tam, and Y. Wen. Investigation of electrorheological fluid for optical finishing. Frontiers of Optoelectronics in China, 4(2):213–216, 2011.
[67] P. Sheng and W. Wen. Electrorheological fluids: Mechanisms, dynamics, and mic-rofluidics applications. Annual Review of Fluid Mechanics, 44:143–174, 2012.
[68] X. Niu, M. Zhang, J. Wu, W. Wen, and P. Sheng. Generation and manipulation of
“smart” droplets. Soft Matter, 5:576–581, 2009.
[69] Z. Kesy, A. Kesy, J. Płocharski, M. Jackson, and R. Parkin. An example of design - embodiment for electrorheological fluid based mechatronic transmission compo-nents. Mechatronics, 16:33–39, 2006.
[70] M. Kamelreiter, W. Kemmetmüller, and A. Kugi. Digitally controlled electrorheo-logical valves and their application in vehicle dampers. Mechatronics, 22:629–638, 2012.
[71] D. J. Klingenberg and C. F. Zukoski. Studies on the steady-shear behavior of electrorheological suspensions. Langmuir, 6(1):15–24, 1990.
[72] B. Qian, G. H. McKinley, and A. Hosoi. Structure evolution in electrorheological fluids flowing through microchannels. Soft Matter, 9:2889–2898, 2013.
[73] U. Dassanayake, S. Fraden, and A. van Blaaderen. Structure of electrorheological fluids. Journal of Chemical Physics, 112(8):3851–3858, 2000.
[74] V. Zamudio, R. Nava, L. Rejón, M. Ponce, S. Víquez, and V. Castaño. Response time in electro-rheological fluids as a function of dielectric constant and viscosity.
Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 227:55–65, 1996.
[75] J. E. Martin and J. Odinek. Light scattering studies of the electrorheological tran-sition. Journal of Non-Crystalline Solids, 172-174:1135–1141, 1994.
[76] J. E. Martin, J. Odinek, T. C. Halsey, and R. Kamien. Structure and dynamics of electrorheological fluids. Physical Review E, 57:756–775, 1998.
[77] W. Wen and K. Lu. A primary x-ray investigation of the turning of ferroelectric microspheres contained in electrorheological fluids under a direct current electric field. Applied Physics Letters, 68(8):1046–1047, 1996.
[78] J. Trlica, P. Sáha, O. Quadrat, and J. Stejskal. Electrorheology of polyaniline-coated silica particles in silicone oil. Journal of Physics D: Applied Physics, 33(15):1773–
1780, 2000.
[79] D. J. Yoon and Y. D. Kim. Electrorheological properties of polypyrro-le–SnO2–methylcellulose nanocomposite suspensions. Journal of Materials Science, 42(14):5534–5538, 2007.
IRODALOMJEGYZÉK
[80] D. Khastgir and K. Adachi. Rheological and dielectric studies of aggregation of barium titanate particles suspended in polydimethylsiloxane. Polymer, 41:6403–
6413, 2000.
[81] X.-D. Pan and G. H. McKinley. Characteristics of electrorheological responses in an emulsion system. Journal of Colloid and Interface Science, 195(1):101–113, 1997.
[82] Y. Tian, C. Li, M. Zhang, Y. Meng, and S. Wen. Transient response of an electror-heological fluid under square-wave electric field excitation. Journal of Colloid and Interface Science, 288:290–297, 2005.
[83] B. H. Choi, Y. J. Nam, R. Yamane, and M. K. Park. Effect of cluster formation on dynamic response of an electrorheological fluid in shear flow. Journal of Physics:
Conference Series, 149(1):012004, 2009.
[84] Y. Tian, Y. Meng, and S. Wen. Dynamic responses of zeolite-based ER fluid shea-red between two concentric cylinders. Journal of intelligent material systems and structures, 15(8):621–626, 2004.
[85] B. Abu-Jdayil. Response time of an ER-fluid under shear and flow modes. Journal of Physics: Conference Series, 412:012009, 2013.
[86] Y. Nam, M. Park, and R. Yamane. Dynamic responses of electrorheological fluid in steady pressure flow. Experiments in Fluids, 44:915–926, 2008.
[87] S. Ulrich, G. Böhme, and R. Bruns. Measuring the response time and static rheo-logical properties of electrorheorheo-logical fluids with regard to the design of valves and their controllers. Journal of Physics: Conference Series, 149:012031, 2009.
[88] Y. Tian, M. Zhang, Y. Meng, and S. Wen. Transient response of compressed el-ectrorheological fluid. Journal of Colloid and Interface Science, 290:289–297, 2005.
[89] K. D. Weiss and J. D. Carlson. Macroscopic behavior of electrorheological fluids:.
techniques for measuring response time. International Journal of Modern Physics B, 6:2609–2623, 1992.
[90] N. I. Perera, M. P. Maheswaram, D. Mantheni, H. D. Perera, M. E. Matthews, T. Sam-Yellowe, and A. Riga. Dielectric analysis of response time in
[90] N. I. Perera, M. P. Maheswaram, D. Mantheni, H. D. Perera, M. E. Matthews, T. Sam-Yellowe, and A. Riga. Dielectric analysis of response time in